Name: 키랄 레늄 폴리하이드라이드 복합체에서 배위 구 재배열을 특성화하기 위한 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-07-27T14:25:00.000+00:00
Duration: 10 min 52 s
Description: 배우세요 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석을 통해 레늄(V) 폴리하이드라이드 복합체의 배위 구 재배열을 특성화하는 방법을 익히세요. 이 기술은 활성화 매개변수를 결정하여 분자 역학을 이해하는 데 도움을 줍니다.

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저자는이 작업에 대한 재정 지원에 대해 Monmouth University의 화학 및 물리학과와 창의성 및 연구 보조금 프로그램 (Naik, Moehring)에 감사드립니다.

저자는 공개 할 이해 상충이 없습니다.

ReH7 (PPh 3) 2의 준비에는 생산되는 재료의 양과 순도에 영향을 줄 수있는 네 가지 항목이 있습니다. 첫째, 반응의 처음 15 분 동안 얼음 욕조를 사용하는 것은 수소화 붕소 나트륨과 물 사이에서 발생하는 반응에서 열을 제거하는 데 중요합니다. 초기 온도가 높을수록 열분해 생성물Re2H8(PPh3)4의 형성으로 인해 ReH7(PPh3)2 생성물의 수율이 감소합니다. 둘째, 반응 혼합물의 색상은 반응 시간보다 더 중요합니다. 반응 혼합물이 완료되면, 혼합물은 황갈색에서 오렌지색을 가질 것이다. 반응 혼합물의 녹색 음영은 반응이 더 진행되어야 함을 나타냅니다. 필요한 경우, 혼합물이 여전히 녹색을 띠는 경우 1.5 시간 후에 추가 수소화 붕소 나트륨을 반응 혼합물에 첨가 할 수 있습니다. 셋째, 세척 단계는 반응으로부터 고순도 생...

NMR 분광법은 일반적으로 분자 내부 또는 분자 사이에서 발생하는 동적 프로세스를 특성화하는 데 사용됩니다. 많은 간단한 분자 내 재배열의 경우, ΔG‡ 의 추정은 느린 교환 한계에서 두 공진 사이의 주파수 차이 Δν를 측정하고 동일한 공진에 대한 합착 온도를 결정하는 것만큼 간단합니다(그림 1)1. 상기 관계는,
ΔG‡ = 4.575 x 10-3 kcal / mol x Tc [9.972 + log(Tc / Δν)]
여기서Tc 는 동적 샘플의 느린 교환 형태를 나타내는 한 쌍의 공진에 대한 합체 온도이고, 이러한 동적 재배열을 위한 활성화의 자유 에너지를 풀기 위해 사용될 수 있다. 보다 복잡한 동적 시스템은 활성화 파라미터를 추정하기 위해 동적 NMR 스펙트럼의 라인 모양 피팅 또는 2차원 교환 분광법(2D-EXSY) 또는 2차원 회전 프레임 오버하우저 효과 분광법(2D-ROESY)과 같은 다른 NMR 기술이 필요합니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64160/64160fig01.jpg"> 그림 1 : 두 온도에서 ReH5 (PPh3) 2 (sec- 부틸 아민)의 d8- 톨루엔 용액에 대한 NMR 스펙트럼. 두 개의 느린 교환 이중선(하부 트레이스, 117.8Hz)과 250K(상부 트레이스)의 합체 온도 사이의 주파수 차이는 11.8kcal/mol의 에너지 장벽(ΔG‡)에 해당합니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64160/64160fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
동적 NMR 스펙트럼의 선 형상 피팅은 활성화 에너지가 약 5 내지 25 kcal/mol 2,3,4,5인 물질에 대한 동적 재배열을 설명하는 활성화 파라미터의 추정에 오랫동안 사용되어 온 일반적인 기술이다. 물과 아민 분자사이의 양성자 교환에 대한 에너지 장벽6, 디메틸포름아미드7에서의 CN 결합에 대한 회전에 대한 에너지장벽, 또는 유기 잔기의 일반적인 크기8의 결정은 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅을 통해 평가된 많은 특성의 몇 가지 예에 불과합니다. 이 원고는 복잡한 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민)에 대해 발생하는 분자간 및 분자 내 동적 과정을 특성화하기 위해 선 모양 피팅을 사용하는 것을 보여줍니다. 이 및 유사한 선 모양 피팅 NMR 실험의 목표는 1) 존재하는 경우 모든 NMR 관찰 가능한 분자 내 동적 원자 교환 프로세스를 특성화하고, 2) 존재하는 경우 NMR 관찰 가능한 분자 내 동적 원자 교환 프로세스를 식별 및 특성화하고, 3) 이 예에서 수소와 인 원자 모두에 대해 발생하는 상관 분자 내 원자 교환을 식별하고, 4) 여기에 제시된 예를 위해, 복잡한 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민)에서 발생하는 동적 과정에 대해 두 개의 게시 된 모델을 비교합니다.
8 좌표 레늄 (V) 다 수화물 시스템은 리간드가 여러 동적 과정에 참여하고 인 원자가 수 소화물 리간드 교환 과정의 두 번째 측면 인 단일 동적 과정에 참여할 수있는 복잡한 동적 시스템입니다. 9,10,11,12,13,14,15,16,17,18 ,19,20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29. 8 배위, 의사 12 면체, 레늄 (V) 다수 염기화물 복합체는 분자 기하학 (그림 2)을 채택하며, 이는 리간드17,26의 직교 사다리꼴 쌍으로 설명 될 수 있습니다. 사다리꼴의 긴 가장자리에있는 꼭지점은 일반적으로 B 부위로 표시되며 레늄 폴리 하이드 라이드 복합체에서 일반적으로 3 차 포스 핀 또는 아민 리간드와 같은 중성 2 전자 공여체 리간드가 차지하는 부위입니다. 사다리꼴의 짧은 가장자리에있는 꼭지점은 일반적으로 A 사이트로 표시되며 일반적으로 음이온, 2 전자 공여체, 수 소화물 리간드가 차지합니다. 레늄(V) 폴리하이드라이드 착물의 실온 NMR 스펙트럼은 일반적으로 실온 용액에서 발생하는 여러 동적 공정으로 인해 믿을 수 없을 정도로 간단합니다.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64160/64160fig02.jpg"> 그림 2 : 12 면체 배위 세트 (왼쪽)와 복합체 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민) 동일한 관점 (오른쪽). 빨간색 사이트는 수직 사다리꼴을 형성하는 조정 부위를 나타내고 파란색 부위는 수평 사다리꼴을 형성하는 조정 부위를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64160/64160fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
ReH5(PPh3)2(아민) 형태의 복합체는 동적 공정 9,10,12,13,16,30,31과 관련하여 가장 철저하게 연구된 레늄 폴리하이드라이드 복합체 부류입니다. ReH5 (PPh 3) 2 (아민) 복합체에 대해 3 개의 동적 과정 (그림 3)이 확인되었습니다 : 1) 물 분자로부터의 단독 B 부위 수 소화물 리간드와 양성자 사이의 양성자 교환 (우발적 또는 의도적 인)9,13, 2) 인접한 B 부위 수 소화물 리간드와 A 부위 수 소화물 리간드 쌍의 개찰구 교환9, 11,13,30,31 및 3) A 부위 수 소화물 리간드의 쌍 방향 교환 및 B 부위 원자가 레늄 중심의 반대쪽으로 쌍으로 이동하는 것으로 나타나는 입체 반전 (또는 의사 회전) (그림 4 참조)4,5,6,8,26,27 . 레늄의 반대쪽으로 B 사이트 원자의 이동은 동적 NMR 분광법에 의해 관찰 가능하다 : 1) 실온에서 N = 피리딘 당량의 불균등 3 및 5 양성자를 만드는 과정 10,30,31, 2) N = 비대칭 치환 된 방향족 아민 리간드의 E 및 Z 이성질체가 실온에서 빠른 교환을 겪게하는 과정9, 10,13,30,31, 또는 3) 아민 리간드 9,30,31 상에 위치한 키랄 중심에 대하여 인 원자의 부분입체 쌍의 입체 관점의 빠른 교환을 야기하는 과정. 이전에보고되지 않은 키랄 복합체 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민)는 레늄 폴리 하이드 라이드 복합체의 동적 재 배열을 식별하고 특성화하는 데 사용할 수있는 방법을 일반적으로 설명 할 수있는 기회를 제공합니다.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64160/64160fig03.jpg"> 그림 3 : ReH5 (PPh 3) 용액에 대해 NMR 분광법으로 관찰되는 동적 과정의 표현2 (sec- 부틸 아민). 표현 A는 우발적 인 물의 단일 양성자를 고유 한 B- 사이트 수 소화물 리간드로 교환하는 것을 묘사합니다. 표현 B는 3 개의 인접한 수 소화물 리간드의 개찰구 교환을 묘사하며, 그 중 2 개는 A 사이트에 상주하고 세 번째는 고유 한 B 부위 수 소화물 리간드입니다. 표현 C는 A 부위 수 소화물 리간드의 쌍 교환뿐만 아니라 키랄 아민 리간드 (N *)에 대한 인 원자의 입체 반전을 모두 나타냅니다. A 부위 수소화물 리간드 쌍방향 교환은 A 부위 수소화물 리간드를 레늄 중심의 반대쪽으로 이동시킬 필요가 없다는 것을 주목해야 한다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64160/64160fig03large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
복잡한 동적 공정 세트를 나타내는 레늄 폴리하이드라이드 복합체와 같은 화학 시스템의 경우, 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅은 공정 9,11,13,16,21,29를 특성화하는 데 가장 많이 사용되는 NMR 기술입니다. 2차원 EXSY 9,32 또는 2D-ROESY11은 동적 프로세스를 정량적으로 특성화하는 데에도 사용할 수 있는 대체 동적 NMR 기술입니다. 2차원 EXSY 스펙트럼은 전형적으로 느린 교환 온도 도메인에서 측정되고; 2차원 ROESY 스펙트럼은 일반적으로 빠른 교환 온도 도메인에서 측정됩니다. 두 2차원 기술 모두 데이터 수집을 위해 분광계에서 상당한 시간을 필요로 할 수 있는데, 그 점에서 각각의 기술은 주어진 온도에서 선 형상 피팅 분석에 필요한 1차원 데이터 세트보다 훨씬 더 큰 데이터 세트를 획득한다. 디메틸포름아미드의 2개의 메틸기의 동적 교환과 같이 잘 이해되는 간단한 동적 공정은 3가지 NMR 기술 중 임의의 것에 의해 용이하게 특성화될 수 있다. 개별 수 소화물 리간드가 여러 동적 프로세스에 참여하는 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민)와 같은보다 복잡한 시스템 또는 수 소화물 리간드와 우발적 인 물 사이에서 양성자를 교환 할 수 있거나 교환하지 않을 수있는 새로운 전이 금속 폴리 하이드 라이드 복합체와 같이 반드시 잘 이해되지 않는 시스템은 2 차원 NMR 방법보다 선 모양 피팅 NMR 방법에 의해 정량적으로 더 쉽게 특성화됩니다. 2차원 NMR 방법과 달리 선 모양 피팅 방법은 테스트된 모델과 실험 데이터 간의 일치를 쉽게 해석할 수 있는 시각화와 수소화물 리간드를 레늄의 내부 배위 구를 넘어 이동하는 교환의 시각적 증거를 제공합니다. 느린 교환 스펙트럼의 피크 높이와 피크 모양을 기반으로 ReH5 (PPh 3) 2 (sec- 부틸 아민)와 같은 복잡한 동적 시스템조차도 쉽게 테스트 할 수있는 초기 교환 모델 세트로 이어질 수 있습니다. 또한 분자 변환에 대해 여러 이론적 모델이 보고된 경우 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅을 통해 각 모델과 관찰된 스펙트럼을 시각적으로 비교할 수 있습니다.
상기 언급된 3개의 NMR 기술 이외에,D2O또는 HD를 포함하는 동위원소 치환 NMR 실험은 복잡한 레늄 다수물 시스템에 대한 원자의 분자간 교환을 정성적으로 입증하기 위해 사용되었지만, 정량적 특성화 9,33,34,35에는 사용되지 않았다. 이론적 계산은 복잡한 동적 시스템(30,31,36)의 동적 프로세스를 특성화하기 위한 추가의 방법을 제시한다. 이론적 계산은 선 모양 피팅 분석으로 구별할 수 없는 가능성을 구별하는 데 사용할 수 있다는 점에서 선 모양 피팅에 비해 이점이 있습니다. 예를 들어, 이론적 계산은 고유한 수소화물 리간드 및 2개의 화학적으로 동등한 수소화물 리간드 중 하나를 포함하는 각 쌍별 교환과의 교대 쌍 교환이 아니라, 특정 레늄(V) 복합체 상의 3개의 인접한 수소화물 리간드를 포함하는 교환을 설명하기 위해 사용되었습니다. 31. 이론적 계산의 결과는 일반적으로 계산된 결과의 유효성을 확인하기 위해 위에서 언급한 세 가지 NMR 기술 중 하나에서 실험적으로 관찰된 정량적 특성화와 비교됩니다.
동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅은 NMR 측정 중에 NMR 활성 핵이 서로 다른 화학 환경 사이를 이동할 때 발생하는 NMR 스펙트럼의 모양 변화를 활용합니다. 느린 교환 NMR 스펙트럼(교환하는 핵의 각 세트에 대해 독립적인 로렌츠 공명을 갖는 스펙트럼)은 교환하는 핵에 대한 공명 사이의 주파수 차이가 핵(37)의 교환 속도에 비해 큰 온도에서 발생한다. 빠른 교환 NMR 스펙트럼 (핵 교환을 위한 단일 로렌츠 공명을 갖는 스펙트럼)은 핵의 교환 속도가 느린 교환 공명 사이의 주파수 차이보다 훨씬 큰 온도에서 발생한다37. 중간 환율은 느린 교환 온도 영역과 빠른 교환 온도 영역(37) 사이의 온도에 대해 발생한다. Larmor 주파수의 기본 매개 변수, 교환하는 핵의 화학적 이동, 교환하는 핵에 대한 결합 상수 (있는 경우) 및 각 핵 유형의 상대 집단이 알려진 경우, 핵 간의 추정 교환에 대한 속도 상수는 시뮬레이션 된 스펙트럼을 여러 중간 온도에서 관찰 된 스펙트럼과 비교하여 결정할 수 있습니다. 여러 온도에서의 시뮬레이션에 적합하면 온도 및 속도 상수 데이터가 생성되며, 이 데이터는 Eyring 방정식과 함께 사용하여 추정 교환에 대한 활성화 파라미터를 추정할 수 있습니다. 이 방법의 결과는 정확하고 재현 가능한 것으로 밝혀졌습니다.

<table><tbody><tr><td>Bruker Avance II 400MHz NMR 분광계</td><td>Bruker Biospin</td><td></td><td>기기에는 162MHz에서 10Mhz까지 조정할 수 있는 X 채널이 있는 2채널 프로브(1H 및 X)가 포함되어 있습니다. 이 기기는 또한 VT 작업을 위한 듀어 및 열교환기와 함께 VT를 사용할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>d8-톨루엔</td><td>MilliporeSigma</td><td>434388</td><td></td></tr><tr><td>Powerstat 가변 변압기</td><td>Powerstat</td><td></td><td></td></tr><tr><td>sec-부틸 아민</td><td>MilliporeSigma</td><td>B89000</td><td></td></tr><tr><td>수소화붕소나트륨</td><td>MilliporeSigma</td><td>452882</td><td></td></tr><tr><td>Tetrahydrofuran</td><td>MilliporeSigma</td><td>186562</td><td></td></tr><tr><td>Thermowell C3AM 100mL</td><td></td> dNMR Bruker Biospin이 포함된 Thermowell <td></td><td></td></tr><tr><td>Topspin 3.0 또는 4.1.4</td><td>는 Topspin 버전 3.0으로 획득되었으며 데이터 처리는 Topspin 버전 4.1.4를 실행하는 두 번째 컴퓨터에서 수행되었습니다.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>트리클로록소비스(트리페닐포스핀) 레늄(V)</td><td>밀리포어Sigma</td><td>370193</td><td></td></tr><tr><td>Vacuubrand CVC 3000 컨트롤러가 있는 PC3000 진공 펌프</td><td>Vacuubrand</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

키랄 레늄 폴리하이드라이드 복합체에서 배위 구 재배열을 특성화하기 위한 동적 nmr 스펙트럼의 선 모양 분석

Line Shape Analysis of Dynamic NMR Spectra for Characterizing Coordination Sphere Rearrangements at a Chiral Rhenium Polyhydride Complex

동적 용액 핵 자기 공명 (NMR) 분광법은 전이 금속 다수 소화물 복합체에 대한 배위 구 내에서 원자의 동적 재 배열을 특성화하는 전형적인 방법입니다. 동적 NMR 스펙트럼의 선 형상 피팅은 동적 재배열 프로세스의 활성화 파라미터에 대한 추정을 유도할 수 있다. 금속 결합 인 원자의 동적 31P-{1H} NMR 분광법과 수소화물 리간드의 동적 1H-{31P} NMR 분광법의 조합은 인 원자 재배열과 함께 발생하는 수소화물 리간드 재배열을 식별할 수 있습니다. 이러한 결합된 재배열 쌍을 나타내는 분자의 경우, 동적 NMR 분광법을 사용하여 리간드 재배열에 대한 이론적 모델을 테스트할 수 있습니다. 동적 1H-{31P} NMR 분광법 및 선 모양 피팅은 또한 우발적 인 물과 같은 용매 분자와의 양성자 교환을 통해 금속의 내부 배위 구를 넘어 특정 수 소화물 리간드를 이동하는 교환 과정의 존재를 식별 할 수 있습니다. 여러 동적 재배열 공정을 예시하는 새로운 화합물인ReH5(PPh3)2(sec-부틸아민)의 제조는 복합체의 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅과 함께 제시됩니다. 선 모양 피팅 결과는 Eyring 방정식으로 분석하여 식별된 동적 프로세스의 활성화 파라미터를 추정할 수 있습니다.

이 원고에 기술된 두 레늄 다수물 생성물의 특성 분석은 1H-{31P} 및 31P-{1H} NMR 분광법에 의해 가장 잘 달성됩니다. 실온 d6- 벤젠 용액에서 ReH7 (PPh 3) 2의 수 소화물 리간드 공명은 1H NMR 분광법에 의해 2 JPH = 18 Hz에서 δ = -4.2 ppm에서 이항 삼중 항으로 나타납니다 (보충 그림 2). 동일한 d6- 벤젠 용액은 31P-{1H} NMR에 의해 δ = 31.4 ppm에서 일중항 공명을 나타낼 것이다 (보충 그림 3). d8- 톨루엔 용액에서, 수 소화물 리간드 1H-{31P} ReH<s...

온도 범위에서 수집된 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석은 키랄, 8좌표, 레늄(V) 다수물 복합체, ReH5(PPh 3)2(sec-부틸아민)에서 내부 배위 구 원자의 재배열을 위한 가이드 역할을 합니다. 선 모양 분석은 또한 이러한 원자 재배열에 대한 활성화 매개변수 ΔH‡, ΔS‡ 및 ΔG‡를 결정하는 데 사용됩니다.

키랄 레늄 폴리하이드라이드 복합체에서 배위 구 재배열을 특성화하기 위한 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석

Dynamic solution nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is the typical method of characterizing the dynamic rearrangements of atoms within the ...

이 방법은 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅을 통해 중심 금속 원자에 결합 된 8 개의 원자의 동적 거동을 검사합니다. 선 모양 피팅 기술의 시각적 특성은 모델 결과와 관찰된 스펙트럼을 비교하여 동적 교환 모델을 즉시 개발할 수 있도록 합니다. NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅은 몰당 5 내지 25 킬로칼로리 범위의 활성화 에너지를 갖는 다양한 동적 분자 과정을 조사하는데 사용되는 방법이다.초보 사용자는 선 모양 피팅 응용 프로그램의 입력을 완료하는 방법에 대해 질문할 것으로 예상합니다. 특히 숙련 된 사용자와 함께 응용 프로그램에서 연습하는 것이 도움이됩니다. 시작하려면 0.15g의 수소화붕소나트륨과 0.41g의 옥소트리클로로비스트리페닐포스핀 레늄-V를 고무 격막과 가스 포트가 장착된 2구 또는 3구 100밀리리터 둥근 바닥 플라스크 또는 고무 격막이 장착된 100밀리리터 Kjeldahl 플라스크에 결합합니다.흄 후드에서 고무 압력 튜브를 사용하여 반응 용기의 가스 포트를 진공 및 질소 가스용 이중 유리 매니폴드의 스톱콕 중 하나와 연결합니다. 유리 진공 매니 폴드를 고무 압력 튜브가있는 진공 펌프에, 유리 질소 매니 폴드를 조절 된 질소 가스 실린더에 연결하고, 질소 가스 매니 폴드의 출구 가스를 2cm 크기의 미네랄 오일 또는 수은 기둥을 통해 배출되는 가스를 보내는 데 사용할 수있는 스톱 콕에 연결합니다. 그런 다음 질소 실린더의 탭을 열고 흐르는 가스의 압력을 평방 인치당 34파운드로 조정하고 수은 버블러를 통해 질소 가스 흐름을 배출합니다.다음으로, 유리 매니폴드의 스톱콕을 조정하여 반응용기 내부의 가스를 진공 매니폴드에 연결하여 배출하고, 가스 매니폴드와 반응용기를 연결하는 스톱콕을 유리 매니폴드 스톱콕으로 변경하여 반응용기 내부의 가스를 채운다. 그런 다음 8 밀리리터의 탈산 소화 된 물과 8 밀리리터의 탈산 소화 테트라 하이드로 퓨란을 주사기를 통해 반응 용기의 고형물에 첨가합니다. 반응 혼합물에 대해 주황색 내지 황갈색을 얻으면 30 밀리리터의 중간 중심 유리 깔때기를 통해 혼합물을 여과하고 회수 된 고체를 물, 메탄올 및 에틸 에테르의 15 밀리리터 부분으로 각각 3 회 세척합니다.다음으로, 플라스크를 가스 포트가 장착 된 응축기에 끼 우고 둥근 바닥 플라스크와 응축기 사이의 조인트를 균열시켜 주사기를 통해 반응 용기에 8 밀리리터의 탈산 소화 테트라 하이드로 퓨란을 첨가한다. 그런 다음 반응 혼합물을 125 밀리리터의 삼각 플라스크에 메탄올 25 밀리리터에 붓고 5 밀리리터의 물을 첨가하여 응집성 황색 침전물의 형성을 유도합니다. 분광계를 준비하려면 냉각 가스의 경우 시간당 200 리터의 유속을 입력하고 프로브의 경우 목표 온도 290 켈빈을 입력하고 분광계가 목표 온도에서 2 분 동안 안정화되도록합니다.샘플을 290켈빈으로 심밍한 후 파일 이름 끝에 온도를 추가하여 이전에 측정된 각 스펙트럼의 파일 이름을 변경하고 290켈빈에서 3개의 스펙트럼 세트를 얻습니다. 그런 다음 다음 온도에서 안정화하고 목표 온도를 10 켈빈 낮추기 위해 필요에 따라 냉각 가스 유량을 시간당 30 리터 이상 증가시킵니다. 측정된 스펙트럼의 선 형상 분석을 위해 범위 편집 버튼을 클릭하여 라인 형상 피팅을 위한 상부 및 하부 화학적 이동을 입력하고 OK 버튼을 클릭하여 해당 한계를 적용합니다.그런 다음 선 모양 피팅 창에서 스핀 시스템 탭을 클릭하여 선 모양 피팅을 위한 모델을 시작하고 추가 버튼을 클릭하여 모델 스핀 시스템을 구축할 수 있습니다. 그런 다음 LB를 선택 취소하고 선 모양 맞춤 도구 모음에서 마우스와 LB 버튼을 사용하여 수동으로 선 확장 값을 입력합니다. 핵 탭을 클릭하여 모델에 첫 번째 핵을 추가한 다음 추가 버튼을 클릭하면 핵 1에 대한 기본값 집합이 나타납니다.그런 다음 새 NuISO 상자에 화학적 이동 값을 입력하거나 선 모양 피팅 도구 모음의 화학적 이동 도구를 사용하여 핵 1에 대한 화학적 이동을 조정합니다. 핵 1의 경우, 각 스핀 반핵이 0.5에 해당하는 핵 1에 대한 등가 핵의 수를 카운팅에 입력하고 모든 동등한 핵을 설명하기 위해 스핀의 합을 의사 스핀 상자에 입력합니다. In Molecule 상자를 사용하여 다른 분자에 대해 1, 2 등과 같은 지정을 사용하여 다른 분자에서 발생하는 공명을 별도의 분자에 할당하고 단일 분자에서 발생하는 공명의 경우 모든 In Molecule 값에 대해 1을 할당합니다.다음으로, 핵 탭을 클릭하여 두 번째 및 모든 후속 핵을 모델에 추가한 다음 추가 버튼을 클릭합니다. 그런 다음 적절한 JM 상자에 커플링을 입력하거나 선 모양 피팅 도구 모음에서 스케일러 커플링 버튼을 조정하여 핵 간의 스핀-스핀 커플링을 포함합니다. 반응 탭을 클릭하고 확인란을 클릭하여 원자 교환을 설명하는 과정을 시작하십시오.교환에 대한 속도 상수가 선 모양 피팅에서 변경되어야 하는 경우 교환할 핵의 수를 모델의 첫 번째 교환에 대한 교환 상자에 입력합니다. 다음으로, 교환 상자 아래의 상자에서 핵 탭 간의 교환을 정의하여 핵이 핵 1에서 이동하면 다른 핵이 핵 1로 이동해야 한다는 점에서 교환이 순환적인지 확인합니다. 속도 상수에 대해 확인란을 선택한 경우에도 K 값을 반복적으로 조정하기 위해 선 모양 피팅 도구 모음의 교환 속도 버튼을 사용하여 K의 초기 값을 변경합니다.반응 탭을 클릭한 다음 추가 버튼을 클릭하여 모델에 교환을 더 추가합니다. 선 모양 피팅 도구 모음의 도구를 사용하여 시작 변수를 조정하고 선 모양 피팅 도구 모음에서 스펙트럼 맞춤 시작 버튼을 클릭하여 반복 선 모양 피팅을 시작합니다. 스펙트럼과 모델 간의 최상의 겹침에서 변화가 발견되지 않거나 1, 000 반복에 도달 할 때까지 반복 피팅을 계속하십시오.피팅이 1, 000회 반복에서 중지되면 스펙트럼 피팅 시작 버튼을 사용하여 추가 반복을 계속하면 비교를 위해 모델 스펙트럼이 실제 스펙트럼과 함께 표시됩니다. 레늄 착물의 동적 양성자-분리된 인-31 NMR 스펙트럼을 여러 온도에서 측정하였다. 스펙트럼은 더 높은 온도에서 부분 입체 인 원자에서 단일 공명으로 발생하는 두 공명의 합체를 보여줍니다.두 양성자 분리 된 인 -31 공명 사이의 화학적 이동 차이의 온도 의존성이 결정되었습니다. 외삽을 사용하면 더 높은 온도에서 개별 공명의 화학적 이동을 추정할 수 있습니다. 수 소화물 공명 화학적 이동에 대한 온도 의존성이 결정되었습니다.최상의 선형 피팅에서 계산 된 화학적 이동은 관찰 된 스펙트럼의 선 모양 피팅에 사용되었습니다. A 부위 수소화물 리간드의 쌍방향 교환, 3개의 인접한 수소화물 리간드의 개찰구 교환, 및 1개의 양성자와 고유한 수소화물 리간드 사이의 양성자 교환을 위한 선 모양 피팅의 결과를 225켈빈에서 240켈빈까지 일련의 양성자-탈커플링된 인-31 NMR 스펙트럼의 관찰된 수소화물 영역과 비교하였다. 양성자 교환이 있거나없는 수 소화물 리간드의 재 배열 모델과 양성자 분리 인 -31 NMR 스펙트럼을 비교하여 225 켈빈에서 측정되었습니다.양성자 분리 인 -31 NMR 스펙트럼의 선 모양 피팅에서 발생하는 속도 상수는 Eyring 방정식에 적합한 것으로 나타났습니다. 샘플의 온도 변화는 10 켈빈을 초과해서는 안되며 기기의 프로브를 보호하기 위해 목표 온도를 최소 2 분 동안 유지해야합니다.

line-shape-analysis-dynamic-nmr-spectra-for-characterizing

Research

연구

JoVE Journal

Chemistry

화학

Cu(I)를 갖는 메탈로샤페론 모델 펩타이드의 NMR 용액 구조를 결정하고, 시료 준비, 1D 및 2D 데이터 수집에서 3차원 구조에 이르는 상세한 프로토콜을 설명합니다.

1D 및 2D 1HNMR을 사용한 펩타이드-금속 복합체의 구조 및 배위 측정

루테늄 포스 핀 복합체는 널리 균질 촉매 수소화 반응에 사용된다. N -triphos 리간드 N (CH 2 PPH 2) (3)을 담지 세자리 신규 한 루테늄 착물의 시리즈의 합성이보고되어있다. 또한, 레 불린 산 디히 Ru- N -triphos 착체의 화학 양 론적 반응을 설명한다.

루테늄의 시리즈의 합성, 특성 및 반응성<em&gt; N</em&gt; -triphos<sup&gt; 박사</sup&gt; 단지

여기서는 적당한 수율로 용이하게 조립 세 비평 폴리 방향족 단위로 이루어진 복잡한 유기 화합물을 합성하는 프로토콜을 제시한다.

구리 (I)에 의해 Corannulene 기능화 Hexahelicene의 제조 비평 아로마틱 유닛 알킨 지드의 고리 화를 촉매 반응

이 기사에서는 전자 상자성 공명 연구를 위한 5층 리간드 게이트 채널의 위치 지정 스핀 라벨링 및 재구성 방법에 대해 설명합니다. 이 프로토콜은 모든 멤브레인 단백질에 적용할 수 있습니다. 여기에 설명된 재구성 방법은 정의된 지질 시스템에서 거시적 및 단일 채널 전류의 패치 클램프 측정에도 사용할 수 있습니다.

사이트 감독 스핀 라벨 및 펜타 머 리간드 - 게이 티드 이온 채널의 EPR 분광 연구

원자 해상도 supramolecular 단백질 어셈블리의 구조 생물학 현상의 다양 한에서 그들의 중요 한 역할 때문에 높은 관련성의 이다. 여기, 우리는 매직-각도 회전 하는 고체 핵 자기 공명 분광학 (매스 SSNMR)에 의해 불용 성 및 비 결정 고분자 단백질 어셈블리에 고해상도 구조 연구를 수행 하는 프로토콜을 제시.

고체 핵 자기 공명 분광학에 의해 고분자 어셈블리의 원자 규모 구조 연구

염료 감작 태양 전지는 RTILs에 의해 용해되었다; 최적화된 경험적 전위를 사용하여 분자 역학 시뮬레이션을 사용하여 진동 특성을 계산했습니다. 얻어진 진동 스펙트럼은 실험 및 ab initio 분자 역학과 비교하였다; 다양한 경험적 전위 스펙트럼은 이온 성 액체의 부분 전하 파라미터화가 진동 스펙트럼 예측에 미치는 영향을 보여줍니다.

실온 이온 액체에 의해 용해된 경험적 전위 분자 역학 시뮬레이션의 N719-크로모포어/티타니아 인터페이스의 진동 스펙트럼

여기서, 솔루션 NMR 분광법에 의한 15N이완 분산 프로파일의 수집 및 분석을 위해 실험실에서 구현된 프로토콜에 대한 자세한 설명이 제공된다.

15 Μs-ms 타임스케일에 단백질 형성 역학의 조사를 위한 N CPMG 이완 분산

우리는 13C/ 15N 라벨 및 1 H R1θ  이완 분산 핵 자기 공명 (NMR) 분광기로 표시되지 않은 RNA에 마이크로 밀리초 역학을 측정하는 프로토콜을 제시합니다. 이 프로토콜의 초점은 NMR 실험의 고순도 샘플 준비 및 설정에 있습니다.

RNA의 1 H R 1θ 이완 분산 실험의 샘플 준비 및 설치의 실제적인 양상

각종 절차는 복합 산화물 박막의 에피 택셜 성장을위한 원자 정의 된 템플릿을 준비하기 위해 설명되어 있습니다. 단결정 된 SrTiO3 3 (001) 및 (3)의 DyScO 화학적 처리는 (110) 기판은 원자 적으로 매끄러운 표면 단일 말단을 수득 하였다. 칼슘이 Nb를 3 O (10) - 나노 시트는 임의의 기판에 원자 적으로 정의 된 템플릿을 만드는 데 사용되었다.

복합 산화물 박막의 에피 택셜 성장을위한 원자 적으로 정의 된 템플릿

염화물 이온의 동적 측정이 제시됩니다. 시간 전위차 기법 중 Ag/AgCl 전극의 전이 시간은 전해질의 염화물 이온 농도를 제공할 수 있습니다. 이 방법은 안정적인 기존 기준 전극을 필요로 하지 않습니다.

염화물 이온의 동적 전기 측정

배우세요 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석을 통해 레늄(V) 폴리하이드라이드 복합체의 배위 구 재배열을 특성화하는 방법을 익히세요. 이 기술은 활성화 매개변수를 결정하여 분자 역학을 이해하는 데 도움을 줍니다.

키랄 레늄 폴리하이드라이드 복합체에서 배위 구 재배열을 특성화하기 위한 동적 NMR 스펙트럼의 선 모양 분석

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