Applications of NMR spectroscopy in supramolecular chemistry FSC2SB-M3 2023 Jan Novotny RG of Radek Marek NMR spectroscopy •Transitions of nuclear magnetic moment (α→β) in external magnetic field (~10 T) trough RF irradiations (MHz) • • • • • •Atomistic resolution, non-invasive, solution environment, structure & dynamics of molecules •Low sensitivity, expensive equipment, spectra complicated by interatomic interactions and external inhomogeneities → relaxation of signal • Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, Grafika Popis byl vytvořen automaticky 1D NMR spectrum – basic parameters •Shielding by valence electrons – chemical shift (δ) •Chemically non-equivalent atoms – number of signals •Quantity of species – signal integrals •Spin-spin interactions (J-coupling) – peak multiplicity •Relaxation of signal – peak linewidth • Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, diagram Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, diagram, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, diagram, Písmo Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, diagram, snímek obrazovky, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, diagram, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku vzor, snímek obrazovky, látka Popis byl vytvořen automaticky Chemical shift and CSA Obsah obrázku hodiny, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku kreslené, Animace, snímek obrazovky, klipart Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, diagram, kresba, skica Popis byl vytvořen automaticky https://doi.org/10.1073/pnas.1918148117 Indirect dipol-dipol interaction (J-coupling) - spin polarisation of valence e Obsah obrázku mapa, kreslené, text, diagram Popis byl vytvořen automaticky J Phys Chem B. 2016 Oct 20; 120(41): 10679–10685. Obsah obrázku text, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Number of 1H NMR signals – symmetry of the host system Obsah obrázku design Popis byl vytvořen automaticky s nízkou mírou spolehlivosti Obsah obrázku snímek obrazovky, kruh, skica, diagram Popis byl vytvořen automaticky Number of 1H NMR signals – symmetry of the HOST system Obsah obrázku design Popis byl vytvořen automaticky s nízkou mírou spolehlivosti Obsah obrázku snímek obrazovky, kruh, Grafika, grafický design Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky, diagram, Grafika, design Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky, Grafika, diagram, grafický design Popis byl vytvořen automaticky Chemical shift induced by HOST on GUEST atoms Obsah obrázku snímek obrazovky, kruh, diagram, Grafika Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku řada/pruh, umění Popis byl vytvořen automaticky 4 3 2 1 5 Paramagnetic shift of Ru-guest perturbs 1H signals of CB7 host Obsah obrázku diagram, řada/pruh, mapa Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku ovoce Popis byl vytvořen automaticky 10.1021/acs.inorgchem.7b03233 > Multidimensional NMR methods - correlations Obsah obrázku snímek obrazovky, Grafika, grafický design, design Popis byl vytvořen automaticky through bond within a spin system NOE: through space < 5A Through space correlation – determination of the mode of encapsulation into asymmetric host Obsah obrázku snímek obrazovky, Barevnost, kruh Popis byl vytvořen automaticky Through space correlation – determination of the mode of encapsulation Obsah obrázku Grafika, snímek obrazovky, kreslené, umění Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky, umění Popis byl vytvořen automaticky Through space correlation – determination of the mode of encapsulation Obsah obrázku text, diagram, řada/pruh, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky doi.org/10.1021/acs.joc.0c02917 HG binding – regimes of chemical exchange Obsah obrázku snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky NMR of inclusion complexes with open shell ligands Obsah obrázku diagram, text Popis byl vytvořen automaticky Hydrogen bonding characterized by ssNMR Obsah obrázku snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku snímek obrazovky, Barevnost Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku mapa, diagram Popis byl vytvořen automaticky Thanks for Your attention •https://www.ceitec.eu/structure-of-biosystems-and-molecular-materials/rg108/publication