KEMS5380 NMR-spektroskopian perusteet (4 op)

Kurssilla tutustutaan NMR-laitteiston rakenteeseen ja toimintaan sekä mitatun tiedon käsittelyyn. Lisäksi tarkastellaan syvällisemmin kemiallista siirtymää ja spin-spin-kytkeytymistä sekä siihen perustuvia yksi- ja kaksiulotteisia NMR-kokeita. Kurssilla käsitellään myös dynaamisen NMR-spektroskopian perusteita.

• NMR-spektrometrin rakenne ja toiminta
• FID:n kerääminen ja prosessointi
• Kemialliseen siirtymään vaikuttavat tekijät
• Spin-spin kytkeytyminen
• Yleisimmät yksi-ja kaksiulotteiset NMR-kokeet
• Ytimen Overhauser-efekti (NOE)
• Relaksaatio ja dynaaminen NMR-spektroskopia

Opintojakson hyväksytysti suorittanut opiskelija

• osaa käyttää NMR-spektroskopiaan liittyviä käsitteitä ja -termejä.
• ymmärtää NMR-ilmiön fysikaaliset perusteet ja oivaltaa, mitä mahdollisuuksia NMR-spektroskopia tarjoaa molekyylien rakenteiden tutkimuksessa.
• tuntee NMR-spektrometrin perusrakenteen ja toimintaperiaatteen.
• osaa käsitellä mitattua dataa tarkoituksenmukaisella tavalla.
• ymmärtää laajasti eri tekijöiden vaikutuksen kemialliseen siirtymään.
• tunnistaa ja osaa analysoida ensimmäisen ja korkeamman kertaluokan spin-spin-kykentäpattereita.
• ymmärtää yleisimpien yksi-ja kaksiulotteisten NMR-kokeiden perusteet ja osaa soveltaa niitä rakenneanalytiikassa.
• tutustuu ytimen Overhauser-efektiin ja dynaamisen NMR-spektroskopian perusteisiin.

Työelämätavoitteet:

• Hallitsee oman työn, tehtävien ja ajankäytön suunnittelun ja noudattaa sovittuja aikatauluja.
• Osaa yhdistää ja soveltaa kurssilla oppimiaan asioita laajempaan kontekstiin.
• Osaa hankkia itsenäisesti tietoa ja laajentaa tietopohjaansa.
• Osaa vastata annettuihin tehtäviin ja ongelmakokonaisuuksiin suullisesti ja kirjallisesti ja perustella vastauksensa tai mielipiteensä selkeästi.
• Osaa keskustella NMR-spektroskopian ilmiöistä käyttäen oikeaa terminologiaa ja käsitteistöä suomeksi ja englanniksi.

Suositellaan suoritettavan maisteriopintojen ensimmäisenä vuotena.

• J.H. Simpson, Organic Structure Determination Using 2-D NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Academic Press, 2012, tai uudempi. Luvut 1-8.