pure-shift

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Bei der Auswertung von NMR-Experimenten kommt es immer dann zu Schwierigkeiten, wenn mehrere Signale miteinander überlagern. Signalüberlagerungen erschweren die Zuordnung der einzelnen Signale, führen zu komplexen Linienformen und machen es häufig unmöglich Signalvolumina über eine einfache Integration zu quantifizieren. Diese Probleme treten besonders häufig bei protonendetektierten Experimenten auf, da die beobachteten Frequenzunterschiede aufgrund chemischer Verschiebungseffekte hier, im vergleich zu anderen Kernen, gering sind und da homonukleare skalare Kopplungseffekte die Signale häufig deutlich verbreitern. Eine Unterdrückung skalarer Kopplungseffekte zwischen Protonen kann das Problem der Signalüberlagerung deutlich verringern und gleichzeitig die beobachteten Signalformen vereinfachen. Solche Vereinfachungen der Spektren können mit sogenannten pure-shift-Experimenten ermöglicht werden und Informationen in Spektren zugänglich machen, welche in herkömmlichen Spektren durch Signalüberlagerungen nicht zugänglich sind. Experimente welche nicht auf die Messung von Kopplungen zwischen Protonen abzielen können daher von solchen Aufnahmetechniken profitieren. Mögliche Anwendungen sind beispielsweise die Untersuchung von dynamischen Prozessen, die Bestimmung von Kern-Kern-Abständen über den Kern-Overhauser-Effekt (NOE, nuclear overhauser effect) und die Beobachtung von Diffusionsprozessen.

Auf dem Feld der pure-shift Techniken beschäftigen wir uns in Zusammenarbeit mit dem Arbeitskreis Morris (University of Manchester) vor allem mit Experimenten, welche die Bestimmung der Geschwindigkeit von dynamischen Prozessen und die Distanzmessung über den NOE ohne die hier störenden Effekte der skalaren Kopplung möglich machen sollen. Ziel ist es auf diese Weise die Untersuchung von sehr komplexen Strukturen zu ermöglichen, welche derzeit auf Grund von starken Signalüberlagerungen unlösbare Probleme in der Untersuchung von molekularer Struktur und Dynamik darstellen.

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