NMR-Spektrometer: Überblick

NMR-Spektrometer bestehen aus einem starken Magneten, einem Hochfrequenz- oder HF-Sender und einem Detektor, der an einer Computerkonsole befestigt ist.

NMR-Instrumente der ersten Generation, sogenannte Dauerstrichspektrometer, zeichnen Spektren mit der Frequenz-Sweep- oder der Field-Sweep-Methode auf.

Während bei ersterem die Resonanzfrequenzen durch Fixierung der magnetischen Feldstärke und Variation des HF-Signals bestimmt werden, wird bei letzterem die Feldstärke gesweept.

In modernen gepulsten Fourier-Transform-NMR- oder FT-NMR-Instrumenten wird das Magnetfeld konstant gehalten, während die Probe mit einer Reihe von kurzen HF-Hochleistungspulsen bestrahlt wird.

Pulse haben eine große Frequenzspreizung, die NMR-aktive Kerne gleichzeitig mit einem Bereich von Resonanzfrequenzen anregen kann.

Im Intervall oder in der Verzögerung zwischen den Impulsen entspannen sich die Kerne und kehren in ihren ursprünglichen Zustand zurück, wobei HF-Energie in Form eines freien Induktionszerfalls oder FID-Signals freigesetzt wird.

Die vom Detektor aufgezeichneten FID-Signale werden durch eine Fourier-Transformation in ein Frequenz-gegen-Amplituden-Signal umgewandelt, das dem NMR-Spektrum entspricht.