NMR-Kontrasterhoehung durch Lanthanoide (Janusch Roth)
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NMR-Kontrasterhöhung durch Lanthanoide von Janusch Roth • Lanthanoide – Paramagnetismus • Lanthaniden-Verschiebungsreagenzien – Theorie • Anwendung – Praxisbeispiel • MRT – Wichtigster Komplex • Quellen Übersicht Ordnungszahl Symbol Name Oxidationsstufen 3 57 La Lanthan 58 Ce Cer 3,4 59 Pr Praseodym 3,4 60 Nd Neodym 2,3 61 Pm Promethium 62 Sm Samarium 2,3 63 Eu Europium 2,3 64 Gd Gadolinium 65 Tb Terbium 3,4 66 Dy Dysprosium 2,3 67 Ho Holmium 3 68 Er Erbium 3 69 Tm Thulium 2,3 70 Yb Ytterbium 2,3 71 Lu Lutetium 3 3 3 Paramagnetismus • Magnetisches Moment durch die Präsenz ungepaarte Elektronen • Ausrichtung entlang der magnetischen Feldlinien Æ Magnetisierung • Wechselwirkung mit benachbarten Protonen Lanthaniden-Verschiebungsreagenzien Allgemeines • 1969 Entdeckung durch Hinckley • Komplexe aus Ln3+-Ionen • 1H-NMR – Früher: Überlappende Signale konnten getrennt werden – Aussagen über die Molekülstruktur der Liganden durch Interpretation der Dipoltheorie – Heute: Chirale LSR zur Enatiomerenerkennung Theorie • • Harte Lewissäuren mit einer freien Ligandenstelle Mit Lewisbasen besetzt LSR + L LSR···L - Im Spektrum erscheinen beide Signale nur als ein Durchschnittssignal Anwendung dpm: dipivaloylmethanato R1 = R2 = tert-Butyl Alkylreste um die Löslichkeit in den unpolaren Lösungsmittel zu ermöglichen. Es wird immer ein unpolares Lösungsmittel eingesetzt da sonst die freie Ligandenstelle blockiert wird. Beispiel aus der Praxis MRT • Kontrastmittel mit ungepaartem Elektronenspin – Wechselwirkung mit Nachbarprotonen, die so besser detektiert werden können Wichtigster Komplex für die MRT • Gd(III)-DOTA • Stabiler Chelatkomplex • Nicht Toxisch • Wasserlöslich Quellen • • • • „Taschenatlas der Analytik“ Schwedt www.chemie.hu-berlin.de www.oci.uni-hannover.de www.azw.co.at
