Spektroskopi Resonance Nuklir Magnetic adalah alat analisis yang kuat dan secara teoritis kompleks. Pada halaman ini, kita akan membahas teori dasar di balik teknik ini. Penting untuk diingat bahwa, dengan NMR, kita melakukan percobaan pada inti atom, bukan elektron. Lingkungan kimia inti tertentu disimpulkan dari informasi yang diperoleh tentang inti atom.
Kegunaan NMR
Banyak
informasi yang dapat diperoleh dari spektra NMR. Pada umumnya metode ini
berguna sekali untuk mengidentifikasi struktur senyawa atau rumus bangun
molekul senyawa organik. Meskipun Spektroskopi Infra Merah juga dapat digunakan
untuk tujuan tersebut, analisis spektra NMR mampu memberikan informasi yang
lebih lengkap.
Dampak
spektroskopi NMR pada senyawa bahan alam sangat penting. Ini dapat digunakan
untuk mempelajari campuran analisis, untuk memahami efek dinamis seperti
perubahan pada suhu dan mekanisme reaksi, dan merupakan instrumen tak ternilai
untuk memahami struktur dan fungsi asam nukleat dan protein. Teknik ini dapat
digunakan untuk berbagai variasi sampel, dalam bentuk padat atau pun larutan.
Prinsip Kerja NMR Spectroscopy
Metode
spektroskopi jenis ini didasarkan pada penyerapan energi oleh partikel yang
sedang berputar di dalam medan magnet yang kuat. Energi yang dipakai dalam
pengukuran dengan metode ini berada pada daerah gelombang radio 75-0,5 m atau
pada frekuensi 4-600 MHz, yang bergantung pada jenis inti yang diukur.
Inti
yang dapat diukur dengan NMR yaitu :
a.
Bentuk bulat
b.
Berputar
c.
Bilangan kuantum spin = ½
d.
Jumlah proton dan netron ganjil, contoh : 1H, 19F, 31P,
11B, 13C
Di
dalam medan magnet, inti aktif NMR (misalnya 1H atau 13C)
menyerap pada frekuensi karakteristik suatu isotop. Frekuensi resonansi, energi
absorpsi dan intensitas sinyal berbanding lurus dengan kekuatan medan magnet.
Sebagai contoh, pada medan magnet 21 tesla, proton beresonansi pada 900 MHz.
nilai magnet 21 T dianggap setara dengan magnet 900 MHZ, meskipun inti yang
berbeda beresonansi pada frekuensi yang berbeda.
Di Medan
magnet bumi, inti yang sama beresonansi pada frekuensi audio. Fenomena ini
dimanfaatkan oleh spektrometer NMR medan bumi, yang lebih murah dan mudah
dibawa. Instrumen ini biasa digunakan untuk keperluan kerja lapangan dan
pengajaran.