16.11 : 2D NMR: Heteronükleer Korelasyon Tekniklerine Genel Bakış

Heteronükleer korelasyon spektroskopisi, genellikle bir proton ve karbon-13 veya nitrojen-15 gibi bir X çekirdeği olmak üzere farklı çekirdek tipleri arasındaki bağlantıyı inceleyen analitik bir tekniktir. Bu yöntem, karmaşık kimyasal bileşiklerin yapısal ve kompozisyonel yönleri hakkında fikir edinmek için nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisinde yaygın olarak kullanılır. Tipik bir heteronükleer korelasyon spektrumu, bir eksende X çekirdeği kimyasal kaymalarını ve diğer eksende bir proton spektrumunu gösterir. Çapraz tepe noktaları, belirli protonlar ve X çekirdekleri arasındaki bağlantıyı ortaya çıkarır.

Başlıca heteronükleer korelasyon deneyleri arasında HETCOR, HSQC, HMQC ve HMBC bulunur. HSQC, HMQC ve HMBC proton spektrumunu kaydederken, X çekirdeği spektrumu standart heteronükleer korelasyon spektroskopisi veya HETCOR ile kaydedilir. HETCOR-HMQC-HSQC deney grubu, bağlı bir proton olmadan X çekirdeklerini tespit edemez. HETCOR, X çekirdeği ekseni boyunca ultra yüksek tepe çözünürlüğü gerektiğinde kullanılır.

Heteronükleer tek kuantum korelasyon tekniği veya HSQC, proton-X çekirdeği tek bağ korelasyonlarını araştırır. Bir HSQC deneyinde, polarizasyon bir proton çekirdeğinden komşu bir X çekirdeğine ve ardından tekrar proton çekirdeğine aktarılır. Daha sonra proton çekirdeklerinden gelen sinyal kaydedilir. HSQC, heteronükleer çoklu kuantum korelasyon spektroskopisi veya HMQC'ye benzer bir spektrum üretir ancak eksen boyunca daha iyi X çekirdeği çözünürlüğü sağlayan farklı bir bastırma yöntemi kullanır.

Heteronükleer çoklu bağ korelasyonu veya HMBC, HMQC gibi proton tespit edilen bir deneydir ancak daha uzun bir başlangıç ​​gecikme süresine sahiptir. Bu deney, 2-3 bağla ayrılmış uzun menzilli proton-X-çekirdek bağlantısını gözlemlemek için kullanılır, bazı deneyler 4 veya 5 bağa kadar gider. Bir HMBC deneyinde, doğrudan tek bağ korelasyonları dizinin bir parçası olarak bastırılır. HMBC'nin spektrumları, hangi protonların hangi diğer belirli X-çekirdeklerine bir bağdan daha uzakta olduğunu ilişkilendiren çapraz tepe noktalarına yol açar. Gradyan HMBC (gHMBC) darbe dizisi, çakışan sinyallerin daha iyi bastırılmasını sağlar ve bu da onu özellikle örtüşen sinyallere sahip karmaşık molekülleri analiz etmek için yararlı hale getirir.