Login processing...

JoVE Journal
Chemistry

This content is Free Access.

JoVE Journal Chemistry

Kvantitativ ³¹P NMR analyse av Lignins og Tannins

Identification and Quantification of Decomposition Mechanisms in Lithium-Ion Batteries; Input to Heat Flow Simulation for Modeling Thermal Runaway

Journal (Chemistry)

Identification and Quantification of Decomposition Mechanisms in Lithium-Ion Batteries; Input to Heat Flow Simulation for Modeling Thermal Runaway

Mass Spectrometric Approaches to Study Protein Structure and Interactions in Lyophilized Powders

Journal (Chemistry)

Mass Spectrometric Approaches to Study Protein Structure and Interactions in Lyophilized Powders

Click here for the English version

Kvantitativ ³¹P NMR analyse av Lignins og Tannins

Article DOI: 10.3791/62696-v

August 2nd, 2021 •

Dimitris S. Argyropoulos², Nicolò Pajer¹, Claudia Crestini¹

¹Department of Molecular Sciences and Nanosystems, Ca’ Foscari University of Venezia, ²Departments of Chemistry and Forest Biomaterials, North Carolina State University

Chapters

Summary
Automatic Translation

English (Original)
العربية (Arabic)
中文 (Chinese)
dansk (Danish)
Nederlands (Dutch)
français (French)
Deutsch (German)
עברית (Hebrew)
हिंदी (Hindi)
italiano (Italian)
日本語 (Japanese)
한국어 (Korean)
norsk (Norwegian)
português (Portugese)
русский (Russian)
español (Spanish)
svenska (Swedish)
Türkçe (Turkish)

August 2nd, 2021

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

³¹ P NMR er et kraftig verktøy for strukturell belysning av polyfenoler. Denne raske, enkle, presise, kvantitative og svært reproduserbare analytiske prosedyren, som muliggjør kvantifisering og differensiering av de forskjellige typer hydroksy, fenoliske og karboksyliske grupper i lignins og tanniner, har nå blitt et rutinemessig analytisk verktøy.

Transcript

Kvantitativ fosfor NMR representerer et av de viktigste gjennombruddene innen lignin- og tanninanalytisk kjemi de siste tre tiårene. Denne teknikken gir rask, pålitelig og kvantitativ informasjon for de ulike hydroksygruppene i prøven. Disse NMR-metodene har enorm verdi i å forstå strukturen til lignans og tanniner.

Det har også blitt brukt på en rekke andre systemer som har reaktive hydroksylgrupper. Begynn med å forhåndsbehandle 100 milligram lignin- eller tanninprøve ved å tørke over natten i en vakuumovn ved 40 grader Celsius. Etter tørking, overfør prøven raskt til en vannfri kalsiumsulfatdesiccator til den når romtemperatur.

For å forberede prøven for NMR spektroskopi, vei nøyaktig ca 30 milligram av prøven i et to milliliter hetteglass utstyrt med en omrøringsstang. Deretter tilsetter du 500 mikroliter av den nylagde løsningsmiddelløsningen til prøvehette hetteglasset og forsegler hetteglasset med en hette. Bruk en mikropipette, tilsett 100 mikroliter av den interne standardløsningen til prøvetetten, rør deretter den resulterende dispersjonen magnetisk ved 500 rotasjoner per minutt.

Når prøven er helt oppløst, overfør 100 mikroliter tetrametyldioksisyfospholane eller TMDP til prøveløsningen mens du arbeider under hetten og forsegle prøveløsningen før du legger prøven for kraftig magnetisk omrøring. På dette tidspunktet oppstår den angitte reaksjonen på lignin- og tanninprøvene. Bruk en Pasteur pipette, overfør prøveløsningen til et NMR-rør for analysen.

Hvis et gult bunnfall observeres i prøven, gjenta prosedyren ved å sikre at all mulig fuktkontaminering unngås. Last prøverøret inn i NMR-instrumentet utstyrt med en bredbåndssonde og sett de eksperimentelle parametrene. Bruk resonansfrekvensen til deutert kloroform, og still inn frekvensen i spektrometeret.

Shim prøven og justere spektrometeret før du starter oppkjøpet. Begynn å behandle rådata fra P31 NMR-spektroskopi ved å utføre Fourier-transformasjon. Juster fase ved manuell fasekorrigering ved å utvide behandlingsfanen og velge fasekorrigering og manuell rettelse.

Korriger grunnlinjen manuelt ved å angi nullpunkt nøye etter at du har klikket behandling og valgt grunnlinjekorrigering og registerkorrigering med flere punkt. For signalkalibrering, still inn signalet for fosforylatert vann til kjemisk skiftverdi på 132,2 deler per million ved å åpne analysefanen, og velg deretter referanse i referansefanen. For signalintegrasjon, åpne integral i analysemenyen.

For å normalisere integrasjonen, sett den interne standarden til 1.0 ved å klikke på toppen for å velge rediger integral og angi verdi 1.00 i den normaliserte fanen, og utfør deretter spektrumintegrasjon i henhold til de kjemiske skiftene som er rapportert i manuskriptet. Bruk ligningen til å beregne molarkonsentrasjonen av intern standard, eller IS, løsning og bruk den beregnede verdien til å estimere tilsvarende mengde av det spesifikke signalet per gram av prøven. Spektrum kvantifisering av ulike hydroksy grupper i et treskip lignin avledet med TMDP ble registrert ved hjelp av 300 megahertz og 700 megahertz NMR spektrometer.

I NMR-spektra ble det påvist skarpe og sterke topper ved henholdsvis 144 og 132 PPM på grunn av den interne standarden og hydroksylering av TMD. De ulike signalene fra hydroksygruppene var tydelige i alle de kvantitative P31 NMR-spektraene av ligniner. I et kvantitativt P31 NMR-spekter av en tanninprøve som ble avtatt ved hjelp av TMDP, var et karakteristisk signal fra de forskjellige alifatiske OH pyrogallol- og katekolenhetene godt synlige.

Sammenligningen mellom NMR-spekteret av lignin før og postoksidasjon ble registrert ved hjelp av et 300 megahertz NMR spektrometer som viser reduksjonen i intensiteten av topper av hydroksygrupper. De avgjørende trinnene er de som gjelder tørking og vekting av prøven og NMR-prosesseringsparametrene som skal brukes. Og viktigst av alt, innfasingen av det oppnådde spektraet.

Når denne metoden er kombinert med todimensjonal NMR og gelpermeasjonskromatografi, kan det oppstå et svært detaljert bilde av naturlige polyfenoler, og tilbyr enestående strukturell informasjon og ny innsikt.

X

Simple Hit Counter