NMR解析分子結構 | tocsy原理
核磁共振光譜NuclearMagneticResonance(NMR)簡介:核磁共振光譜NuclearMagneticResonance(NMR)主要是運用核磁共振現象來測定分子結構,大多用來測定1H與13C。原理是運用賽曼效應,與醫學上常用的MRI原理是相同的。賽曼效應(Zeemaneffect)-原子的光譜線因電子在磁場中受到磁力作用而分裂。原子或電子放射出來後經過凸透鏡聚焦,並被磁場影響後產生了共振光譜,這些共振光譜以自由衰減(Freeinductiondecay,FID)的方式呈現,但此種訊號極為複雜而無法解讀,因此透過福利葉轉換Fouiertransform(FT)可以將X軸從時間(t)換成頻率(f),將原本雜...
核磁共振光譜Nuclear Magnetic Resonance(NMR)
簡介:
核磁共振光譜Nuclear Magnetic Resonance(NMR)主要是運用核磁共振現象來測定分子結構,大多用來測定1H與13C。原理是運用賽曼效應,與醫學上常用的MRI原理是相同的。賽曼效應(Zeeman effect)-原子的光譜線因電子在磁場中受到磁力作用而分裂。原子或電子放射出來後經過凸透鏡聚焦,並被磁場影響後產生了共振光譜,這些共振光譜以自由衰減(Free induction decay,FID)的方式呈現,但此種訊號極為複雜而無法解讀,因此透過福利葉轉換Fouier transform(FT)可以將X軸從時間(t)換成頻率(f),將原本雜亂無法解讀的訊號轉換成可以解讀的訊號。而不同原子之間會因電負度的不同,受到電子雲的影響而有化學位移,使訊號被拉開,分離的訊號便可以解讀出不同原子。這些訊號又可以組成一維、二維、三維的光譜,幫助分析蛋白質或其他分子。一維光譜可以得到的資訊有限訊號複雜,因此利用二維光譜便可以清楚看見兩分子間的關係。今天的課程介紹了兩種二維光譜,分別是TOCSY和NOCSY光譜,TOCSY 可以測量鍵結關係的光譜,看到自己三個鍵結內的訊號,而NOCSY 可以測量距離關係的光譜,可看見5Å內的原子,看到別人的訊號。
從不同而為光譜的疊圖可以進行蛋白質的訊號鑑定,而化繁為簡,先從光譜的指紋區開始分析,NH的化學位移約是7~10ppm,而αH的化學位移約為3~5ppm,以TOCSY及 NOCSY的疊圖便可知道原子間的關係,NOCSY可以提供前後原子的訊息,而TOCSY可以提供自己的,TOCSY及 NOCSY重疊的點便是自己本身胺基酸的αH,一上下左右將訊息連結,依照胺基酸間=>胺基酸內=>胺基酸間的順序排列,方可知道胺基酸的順序。
心得:
透過這次的課程,我們了解了關於NMR的相關知識,雖然一開始真的被一堆專有名詞給嚇著,複雜的圖表及觀念著實令人費相當大的心思去理解,但在一個下午的耐心講解及回答下,大致認識了NMR作用的原理以及數據的判讀方式,更參觀了生科館中價值不斐的核磁共振儀,見到了儀器是如何運作及數據如何判讀,雖然有些困難與艱澀,但其實蛋白質中各個胺基酸訊號的鑒定...