Hallo,
kennt jemand eine Versuchsbeschreibung, wie man mit relativ einfachen Mitteln eine Kernspinresonanz (für Wasserstoff) nachweisen oder gar quantitativ messen kann? Ich benötige keine Bild auswertende Anordnung.
Gruß
Dieter
kennt jemand eine Versuchsbeschreibung, wie man mit relativ
einfachen Mitteln eine Kernspinresonanz (für Wasserstoff)
nachweisen oder gar quantitativ messen kann? Ich benötige
keine Bild auswertende Anordnung.
Hallo Dieter
Ich hab schon gesehen, das Dir Keiner antwortet.
Das Problem wird nämlich sein, das man nur schlecht eine Art von Bastelanleitung empfehlen kann, bei der Hochfrequenz verwendet wird.
Ich selber wollte schon immer so ein Gerät für chemische Untersuchungen haben.
Und zwar würde ich das so angehen (nur empfohlen bei guten Elektronik-kenntnissen):
Erst mal die Funktionsweise der NMR anschauen.
Man verwende eine feste Quarzgesteuerte Hochfrequenz, welche für den wissenschaftlichen Bereich freigegeben ist.
Das Magnetfeld muß dann variabel einstellbar sein.
Ich weiß jetzt den Namen für die Spule nicht, müßte erst nachschauen…
In die Spule für das homogene Magnetfeld kommt dann die Versuchsanordnung. Für Wasserstoff kann man z.B. Glas nehmen, weil da ist halt kein H drin.
Die Schaltung kann verschieden ausgeführt werden:
Mororisches Umrühren der Substanz, Pulsung der Hochfrequenz und die Messung der Resonanz, Querwirkung der Resonanz, also eine Spule 90 Grad zur Oszillatorspule für den Detektor.
Es sollte klar sein, das alle Hochfrequenzmessungen extrem trennscharf sein müssen, z.B. mit Quarzfilter usw…
Soll die Frequenz einstellbar sein(statt Magnetfeld), dann müssen alle Teile abgeschirmt werden. Dann kann ich jedoch keine Spule für das homogene Magnetfeld bestimmen, bzw. Experimente für erforderlich.
MfG
Matthias
Hallo Matthias,
vielen Dank für die Antwort. Die Elektronik sollte kein Problem für mich darstellen. Die Dimensionierung für die Feld- und die Detektorspule ist dagegen schon kniffliger. Der Zusammenhang für die Resonanzfrequenz mit B bei Wasserstoff ist mir auch bekannt.
Ich denke, zunächst muss man sich darüber Gedanken machen, wie das äußere Magnetfeld erzeugt werden soll. Für das, was ich vorhabe, muss ich nicht tief in den Raum eindringen, also sind die Feldstärken bzw. Flussdichten einfacher zu erreichen.
Vielleicht sollten wir mal privat (per Email) darüber fachsimpeln.
Gruß
Dieter
Hallo
vielen Dank für die Antwort. Die Elektronik sollte kein
Problem für mich darstellen.
Doch, das ist es aber, und zwar, je schmalbandiger(besonders frequenzgenau) und empfindlicher die Elektronik ist, umso besser sind die Ergebnisse. Man kann es jedoch bewältigen, wenn man etwas Kenntnisse von Radio- und Messtechnik hat.
Die Dimensionierung für die Feld-
und die Detektorspule ist dagegen schon kniffliger.
Ich meine nein, weil es sich bei der Feldspule nicht um einen Schwingkreis handelt. Die Induktions- und die Meßspule kann man gleich dimensionieren, weil beide ja dieselbe Frequenz haben.
Die Feldspule nach Helmholtz(so hieß er), besteht aus zwei Spulenringen mit einem Abstand von einem Radius einer Spule.
Ich denke, zunächst muss man sich darüber Gedanken machen, wie
das äußere Magnetfeld erzeugt werden soll. Für das, was ich
vorhabe, muss ich nicht tief in den Raum eindringen, also sind
die Feldstärken bzw. Flussdichten einfacher zu erreichen.
„In den Raum eindringen“?
Also soll es eine Art Materiescanner werden, der sich nicht auf eine instrumentelle Zone beschränkt?
Ich war davon ausgegangen, das ein Labormeßgerät entstehen sollte.
Hier tun es normale Spulen wohl nicht mehr. Es muß dann eine Art Sende-Empfangseinrichtung sein, ähnlich Radar.
MfG
Matthias
Hallo Matthias,
Die Dimensionierung für die Feld-
und die Detektorspule ist dagegen schon kniffliger.
Ich meine nein, weil es sich bei der Feldspule nicht um einen
Schwingkreis handelt. Die Induktions- und die Meßspule kann
man gleich dimensionieren, weil beide ja dieselbe Frequenz
haben.
Sprechen wir von denselben Zusammenhängen? Ich gehe davon aus, dass bei NMR auch ein starkes Gleichfeld vorhanden sein muss.
Die Feldspule nach Helmholtz(so hieß er), besteht aus zwei
Spulenringen mit einem Abstand von einem Radius einer Spule.
Das ist mir schon klar.
Also soll es eine Art Materiescanner werden, der sich nicht
auf eine instrumentelle Zone beschränkt?
Ich war davon ausgegangen, das ein Labormeßgerät entstehen
sollte.
Erstmal denke ich an einen möglichst kleinen Detektor, der die Präsenz bzw. Absenz wässriger Medien erkennt. Später mal wäre auch ein Laborgerät interessant.
Du schreibst so, als ob Du schon Messaufbauten erstellt und erste Erfahrungen gemacht hast. Ist das so?
Gruß
Dieter
Hallo nochmal
Die Dimensionierung für die Feld-
und die Detektorspule ist dagegen schon kniffliger.Ich meine nein, weil es sich bei der Feldspule nicht um einen
Schwingkreis handelt. Die Induktions- und die Meßspule kann
man gleich dimensionieren, weil beide ja dieselbe Frequenz
haben.Sprechen wir von denselben Zusammenhängen? Ich gehe davon aus,
dass bei NMR auch ein starkes Gleichfeld vorhanden sein muss.Die Feldspule nach Helmholtz(so hieß er), besteht aus zwei
Spulenringen mit einem Abstand von einem Radius einer Spule.Das ist mir schon klar.
Nur bei der Spule nach Helmholz hat man mit einfachen Mitteln ein homogenes Magnetfeld.
Geräte, welche noch stärker sind, verwenden Supraleiter, die sind aber normalerweise nicht nötig, glaube ich.
Die Dimensionierung beschränkt sich nach meiner Ansicht darauf, das man die Windungszahl und die Drahtstärke der maximalen Betriebsspannung anpasst. So besonders dick oder voluminös sind solche Spulen nicht.
Also soll es eine Art Materiescanner werden, der sich nicht
auf eine instrumentelle Zone beschränkt?
Ich war davon ausgegangen, das ein Labormeßgerät entstehen
sollte.Erstmal denke ich an einen möglichst kleinen Detektor, der die
Präsenz bzw. Absenz wässriger Medien erkennt. Später mal wäre
auch ein Laborgerät interessant.
Man müßte schon genau wissen, was Du vorhast.
Du schreibst so, als ob Du schon Messaufbauten erstellt und
erste Erfahrungen gemacht hast. Ist das so?
Ich habe schon mal elektronische Experimente verschiedener Art gemacht und mit der NMR habe ich mich aus besagtem Grunde etwas theoretisch beschäftigt. Insbesondere, was die Elektronik betrifft.
MfG
Matthias
Hallo Matthias,
Nur bei der Spule nach Helmholz hat man mit einfachen Mitteln
ein homogenes Magnetfeld.
Geräte, welche noch stärker sind, verwenden Supraleiter, die
sind aber normalerweise nicht nötig, glaube ich.
Die Dimensionierung beschränkt sich nach meiner Ansicht
darauf, das man die Windungszahl und die Drahtstärke der
maximalen Betriebsspannung anpasst. So besonders dick oder
voluminös sind solche Spulen nicht.
Hast Du denn schon eine Versuchsanordnung, bei der etwas Messbares kommt?
Man müßte schon genau wissen, was Du vorhast.
Erstmal geht es mir um einen sicheren quantitativen Nachweis. Den praktischen
Einsatz möchte ich hier ungern öffentlich diskutieren – lieber per Email.
Ich habe schon mal elektronische Experimente verschiedener Art
gemacht und mit der NMR habe ich mich aus besagtem Grunde
etwas theoretisch beschäftigt. Insbesondere, was die
Elektronik betrifft.
Siehe oben – schon vielversprechende Aufbauten?
Gruß
Dieter