NMR-Fahrschule: mit 270 MHz zu den Protonen

Bruker AM 270 SY mit Aspect-3000 (DISB90)

Autor:Winfried Münch

Hinweis: Zahlenangaben und Dateinamen beziehen sich auf die lokale Installation im Institut für Organische Chemie der Freien Universität Berlin (Stand: Februar 1994)

  1. Probe
  2. Hardware
  3. Lock
  4. Shim
  5. Software
  6. Vorbereitung der Messung
  7. Messung
  8. Processing
  9. EP-Routine: Expansion-, Phase-, Plot-Routine
    1. Subroutine Phasenkorrektur
    2. Subroutine Integration
    3. Subroutine Dual Display
  10. Speichern, Lesen, Löschen
  11. Ausschalten
  12. Spreizen
  13. Neustart des Rechners nach Absturz
  14. D2O-Austausch
  15. Entkoppeln
  16. 13 C
  17. DEPT über 13 C
  18. 13 C und 2 DEPT
  19. Nützliche Befehle
  20. Einstellwerte
  21. Shimwerte
  22. 1H,1H-COSY

Probe

1-100 mg, 0.5 ml

Keine Schwebstoffe!
Spinner mit Schablone einpassen,
Deckel vom Magneten entfernen!
Shift Lift, Probe aufs Luftkissen, absenken mit Lift.
Spin, Spinfreq. ca. 20 Hz

Hardware

Monitor
Plotterstifte
Plotter, neues Blatt laden

Lock

CTRL-D -> Gitter
CTRL-L -> Spec+Lock / Spec / Lock
Lock Gain vergrößern, ggf. auch Lock Power, mit
Field Deuteriumresonanz suchen,
(CDCl3: ca. 740, DMSO: ca. 490)
Lock zum Einlocken oder Autolock
Lock Gain wieder reduzieren

Shim

Locksignal maximieren mit
Z-Gradient und
Z^2-Gradient und wieder Z usw.
TU4 - automatische Optimierung von Z und Z^2
RSH - SHIMATRX.n - Einstellen einer gespeicherten Shim-Matrix

Software

Acquisition-Parameters, Plotting-Parameters, Automation-Parameters, Processing-Parameters

Messen und Bearbeiten ist gleichzeitig möglich, dafür stehen 3 Jobs zur Verfügung: 1, 2 oder 3.
Standardfile einlesen:
RE MULZER.n - Lesen von Daten und Acq.-Param.
PJ MULZER.n - Lesen von Proc.- und Plot-Param.
n = 1 (1H in CDCl3)
n = 2 (1H in DMSO)
n = 3 (13 C)
ESC 4x - zeigt alle Parameter

Vorbereitung der Messung

ZG - Zero, Go (Testlauf mit NS=1)
RG - testen, FID max. +/- 1 Gitterzeile, ggf. PW verkleinern
RGA - automatisch RG finden
PW - pulse width (in micro-sec)
RD - relaxation delay (in s)
O1 - Mitte des Spektrums (in Hz)
SW - sweep width (Spektralbereich, in Hz)

Messung

NS - number of scans (Vielfaches von 8) oder
NS = -1 (unbegrenzt)
ZG - Start

Anhaltemöglichkeit mit CTRL -H

Processing

EM - exponentielle Multiplikation des FID's
LB für 1H: 0 - 0.3, 13 C: >= 1.2
FT - Fourier-Transformation
PK - Phasenkorrektur mit gespeicherten Werten
TI - Titel eingeben
CX - Länge der x-Achse
CY - Skalierung des größten Peaks
CY = 0: wie auf dem Monitor zu sehen
X0, Y0 - Ursprung des Spektrums
DPO - Eingabedialog für Plot-Optionen (Offset etc.)
EP - Eintritt in die EP-Routine (verlassen mit Return)
ABS - automatische Basislinienkorrektur (nach Phasenkorrektur)
Zeropoint-File (INT1.001) mit Return bestätigen

EP-Routine: Expansion-, Phase-, Plot-Routine

(andere Farbe: gelb)

Kein RETURN nach den Befehlen in der EP-Routine! RETURN nur zum Bestätigen des Dialogs. Mit RETURN verläßt man die EP-Routine.

Knopf A: Verschiebung des Spektrums
Knopf B: Spreizung des Spektrums
Knopf C: Cursortrieb grob
Knopf D: Cursortrieb fein
ESC H Aufruf der Help-Routine
P (bzw. A, CP, CA) - Subroutine Phasenkorrektur, dann M
G - Definition des Cursorpunktes (TMS = 0, CDCl3 = 7.24, DMSO = 2.49)
N - Normierung der Skala (0.4 ppm/cm), F1-Grenze Return 3x
: - ppm/Hz-Umschaltung
CTRL-A Aktivieren von Knopf A, Bereich aussuchen
X - X-Plot mit Achse und Parametern; F1, F2 wie Display
CTRL-PT Stop des Plotters, wenn Puffer leer
E - Umschaltung: Skala / Cursoradressen / Frequenzgrenzen
MP - Cursor ist Mindestwert für Peak Picking (pos. Peaks)
U - F1,F2-Festlegung, wie Display
I - Subroutine Integration (Z, M, korr., CTRL-F, S-Plot)
S - Teilplot des Displaybereichs mit alter Spreizung und Grenzen
K => Subroutine Basislinienkorrektur
D - Subroutine Dual Display
CTRL-B Aktivieren von Knopf B und Knopf A
CTRL-F Darstellung mit aktuellem F1,F2
CTRL-O Setzen von O1 und SW
CTRL-R Darstellung des gesamten Spektrums
Return Verlassen der EP-Routine, zurück zum Processing-Mode

Subroutine Phasenkorrektur

Einstieg aus EP mittels P, CP, A oder CA:
P - größter Peak im Display als Phasenreferenz und automat. Korrektur 0-ter Ordnung
CP - dito, jedoch Cursorposition als Phasenreferenz
A - größter Peak im Display als Phasenreferenz und Addition der Phaseninkremente zu den aktuellen Werten
CA - dito, jedoch Cursorposition als Phasenreferenz

Knopf C steuert Phase 0-ter Ordnung am Cursor-Peak (PC0)
Knopf D steuert frequenzabhängige Phase 1-ter Ordnung (PC1)
CTRL-C Umkehr des Drehsinns von C am Anschlag
CTRL-D Umkehr des Drehsinns von D am Anschlag
M - Memory: Abspeichern der Konstanten und Korrektur des Spektrums
Return - zurück zur EP-Routine ohne Korrektur

Subroutine Integration

I - Eintritt in die Integrationsroutine aus EP

ESC H Help-Menu zur Integration
Knopf C, D Cursor (rot) oder Slope/Bias (blau) (Umschalten mit M)
Z - Zero-Punkt am roten Cursor (Definition der Integralgrenzen)
M - Umschaltung Slope/Bias-Modus (blau) / Cursor-Modus (rot)
(Korrektur der Drift; mit C Slope, mit D Bias)
CTRL-C, CTRL-D Umkehr des Drehsinns von Knopf C bzw. D
+ - Verdoppeln der Integralhöhe
- - Halbieren der Integralhöhe
L - Aufruf eines mit E gespeicherten Zero-Point-Files, mit Return bestätigen oder ändern
M - zurück zum Cursor-Modus
A - Normierung des Cursor-Wertes
CTRL-F Anzeigen des definierten Bereichs F1, F2
S - S-Plot der angezeigten Integrale
(Offset beantworten, z.B. X-off=0, Y-off=2)
E - Speichern des Zero-Point-Files unter INTn.001 (n =Jobnummer), mit Return bestätigen oder ändern, zurück in EP-Routine
Return Rücksprung in EP

Subroutine Dual Display

D - Eintritt in Dual-Display-Betrieb aus EP
aktuelles Spektrum (U) ist unten, nach oberem (O) wird gefragt

ESC H Help-Menu zum Dual Display
Knopf C Verschiebung von U
Knopf D Höhe des unteren Spektrums (F*U)
+,- Verdoppeln, Halbieren von F
A - Additionsmodus O+F*U
S - Subtraktionsmodus O-F*U
M - Memory, Ergebnis von O+-F*U wird in SPCn abgespeichert
D - Verkleinern des Abstands zwischen den Spektren
I - Vergrößern des Abstands zwischen den Spektren
Return Rücksprung in EP

Speichern, Lesen, Löschen

WR NAME.n - Daten und alle Parameter speichern
WJ NAME.n - nur Parameter speichern
(Zum Speichern bitte n nur bis 10, dann überschreiben!)
RE NAME.n - Daten und Akquisitionsparameter lesen
PJ NAME.n - Plotting- und Processing-Parameter lesen
DEL NAME.n - Löschen einer Datei
DEL NAME.* - Löscht alle Dateien dieses Namens!
DIR NAME.* - Directory-Liste aller Dateien dieses Namens

Ausschalten

PO - power off (schaltet den Entkoppler-Sender aus!)
Shift Lift Röhrchen herausnehmen,
- Deckel auf Probenschacht,
- Monitor aus,
- Plotter aus,
- Stifte versorgen,
- der Letzte macht das Licht aus.

Spreizen

im Processing-Mode
SR Return 2x - Spektrumreferenz aufrufen, merken!
PJ MULZER.10 - Plotjob einlesen (Spreizung 20 Hz/cm)
SR Return, gemerkten Wert eingeben, Return
EP Expansion-Plot-Routine
N Return 3x (0.074 ppm/cm = 20 Hz/cm), F1, F2 oder
CTRL-A mit Knopf A den Bereich auswählen
X - X-Plot, ggf. weiteren Bereich wählen mit Knopf A
U - neues F1, F2 festlegen
S - S-Plot: CY = 0, X offset = ..., Y offset = ...
CTRL-PT stoppt den Plotter nach Leeren des Pufferspeichers

Neustart des Rechners nach Absturz

STOP
CLEAR
DISK
Fragen beantworten
Daten der 3 Jobs sind auf Festplatte gespeichert
RE FID1 (2, 3), RE SPC1 (2, 3)

D2O-Austausch

1H-Spektrum aufnehmen wie beschrieben, jedoch die Integrations-Subroutine mit E verlassen und die Zeropoints unter INTn.001 mit Return speichern, 1 Tropfen D2O zur Probe geben, shimmen und genauso messen wie vorher, FT, PK, EP, CTRL-F, X-Plot, I, M, L, INTn.001 akzeptieren mit Return, S-Plot der Integrale

Entkoppeln

1H-Spektrum aufnehmen und prozessieren wie beschrieben, im
EP-Modus Cursor auf einzustrahlendes Signal setzen,
O2 - Einstrahlfrequenz aufrufen
M - memory (alter Wert wird überschrieben) Return
DP - decoupler power 10L...20L setzen, nur L, nie H!
HD - homodecoupling-Mode wählen
ZG - Zero - Go
eingestrahltes Signal sollte gerade verschwunden sein, sonst DP verkleinern = größere Einstrahlenergie!
PO - power off nach beendeter Messung

13 C

RE MULZER.3 - 13 C-Standarddatei
PJ MULZER.3
Lock und Shimmen wie bei 1H
MOD = 1 setzen
ZG - Zero - Go (Testscan)
BB (Breitbandentkoppler) muß leuchten, sonst BB Return
XL (13C-Sender) muß leuchten, sonst PR Return H2
NS - setzen (-1 ist unbegrenzt)
RD - Relaxationsdelay (üblich 1 sec oder länger)
DPO - ggf. verändern
TI - Titel
ZG - Zero - Go
TR Return n Return - Transfer der Daten in den n-ten Job, im alten Job wird weitergesammelt
CTRL-H - Akquisition anhalten
PO - power off, Senderleistung ausschalten!
EF - exponentielle Multiplikation mit LB und FT
EP - P phasen, G = 77 (CDCl3); = 39.5 (DMSO), N normieren
MP - Cursorwert ist Mindestwert für Peak Picking (pos. Peaks)
X - X-Plot

DEPT über 13 C

135: CH +, CH3 +, CH2 -
90: CH +

das Arbeiten in zwei Jobs ist günstig!

RE MULZER.3 - Standarddatei 13 C
PJ MULZER.8
MOD = 1 setzen, TI, NS, ZG, bearbeiten wie bei 13 C beschrieben
X - X-Plot aus EP
SR, F1, F2 merken
RE MULZER.4 - Standarddatei DEPT-135
PJ MULZER.4
MOD = 1 setzen, SR, F1, F2 aus 13 C übernehmen
NS Vielfaches von 8, ca. Hälfte von 13 C-Spektrum reicht
P0 - pulsewidth für 90 Grad auf 9.4 setzen (für 135 Grad beträgt der Wert 14.1)
AU DEPT.AU startet das AU-Programm
EF (EM + FT), PO power off
EP, phasen auf CH oder CH3 positiv, N, 3x Return
S - S-Plot aus EP über 13C-Spektrum (CY = 6, x-off = 0, y-off = 0)
oder X-Plot ohne 13 C

13 C und 2 DEPT

RE MULZER.3 - 13 C-Standarddatei
PJ MULZER.11
MOD = 1 setzen, ZG, 13 C wie dort beschrieben bearbeiten
X - X-Plot aus EP, Papier im Plotter lassen
SR, F1, F2 merken
RE MULZER.13 - Standarddatei DEPT-135
PJ MULZER.13
SR, F1, F2 eingeben
AU DEPT.AU startet das AU-Programm
bearbeiten wie oben beschrieben
X - X-Plot aus EP, Papier im Plotter lassen
RE MULZER.9 - Standarddatei DEPT-90
PJ MULZER.9
SR, F1, F2 eingeben
AU DEPT.AU startet das AU-Programm
bearbeiten wie oben beschrieben
X - X-Plot aus EP
PO power off

Nützliche Befehle

LB - Line broadening factor (für EM)
EM - exponentielle Multiplikation
PR - Senderwahl (probe), H2 für 13 C, 11 für 1H
II - Einschalten von Sender und Entkoppler
GS - Go Setup
APK - automatische Phasenkorrektur 0. und 1. Ordnung
CO - continue (Fortsetzen einer unterbrochenen Datenaufnahme)
TR - Übertragung der momentanen Daten in einen anderen Job
SI - Speicherplatz für Spektrum
SW - spektrale Breite
BC - Basislinienkorrektur des FID
EF - EM + FT
EFP - EM + FT + PK
PK - Phasenkorrektur mit gespeichertem PHZ0 und PHZ1
NM - Negieren des Spektrums (Vorzeichenwechsel)
RG - Receiver gain (Verstärkung)
DS - Dummy scans (ohne Speicherung)
RD - Relaxationsdelay
SR - Spektrumsreferenz
CX - x-Achsenlänge
CY - Vertikalskalierung (0 = wie Display)
DPO - Eingabe für Plot-Optionen (Offset, Peak Picking etc.)
MAXY - Datenplothöhe
NP - neue Seite (Plotter)
X0, Y0 - Zeichnungsursprung
CTRL-O - Lösche Kommandozeile, die gerade eingegeben wird
CTRL-H - Anhalten der Messung nach laufendem Scan
CTRL-E - Anhalten aller Aktivitäten im laufenden Job
CTRL-K - Kill! Nothalt aller Programmaktivitäten
Daten der aktuellen Messung gehen verloren!
CTRL-PT - Stop des Plotters, wenn Puffer leer

Einstellwerte

FIELD: 730 (CDCl3), 480 (DMSO)
SWEEP AMPL: 19.4
SWEEP RATE: 34
DRIFT: 740
SHIM AMPL: 22
FILTER: 999
SPIN RATE: 20
LOCK PHASE: 122
LOCK POWER: 25 - 35
LOCK GAIN: 110
LOCK DC: -63

Shimwerte

SHIMATRX.900

 X: -2320         Y:  1773      XZ:  1730      YZ:  1800 
XY:   777   X^2-Y^2:  -459    XZ^2:  2162    YZ^2:  2162 
 Z: -1100       Z^2:  3760     Z^3:  5528     Z^4: -1813 

1H,1H-COSY

RE MULZER.5 - Standarddatei COSY
PJ MULZER.5
ZG - 1H-Spektrum aufnehmen, optimale RG ermitteln, NS = , ZG, FT,
in EP: phasen, G: TMS = 0 setzen, Return, TI Titel eingeben, mit
WR ....n - abspeichern, wieder in
EP gesamtes Spektrum auf den Bildschirm bringen,
Cursor in die Mitte setzen und mit CTRL-O neue SW und O1 festlegen, im Proc.-Mode SI = 1K setzen, NS = 4 (od. Vielfaches davon bei dünner Lösung), Kontrollspektrum!
PW = 0, SW1 = Hälfte von SW, SR aufrufen, SR1 = SR, SR2 = SR, I2D = 1
AS COSY.AU - fragt die nötigen Parameter ab
ST2D zeigt die 2D-Parameter
mit ESC 4x sind alle anderen Parameter zu sehen
DIR *.SER ("largest empty" muß größer als 600K sein!)
EXPT - zeigt die ungefähre Aufnahmezeit
AU COSY.AU - startet das Mikroprogramm, es fragt: filename?: NAME.SER
(SER-Extension muß angegeben werden, z.B. ALDOL.SER)

nach der Messung:
RE NAME.SER, PJ NAME.SER, ST2D NAME.SER (falls es nicht auf dem Bildschirm ist), DPO kontrollieren: y-Axis 0.1P
XFB Return - 2D-Fourier-Transformation (erzeugt Datei: NAME.SMX)
SYM Return - Symmetrisierung der Matrix

Display:
EP2D Konturdarstellung erscheint, geeignetes Höhenniveau einstellen,
Grenzen F1 und F2 aufschreiben, ggf.
Ausschnitt:
Cursor in die linke untere Ecke des Ausschnitts, L (ggf. mit E löschen), Cursor nach rechts oben, L, X zeigt den gewählten Ausschnitt
CTRL-R zurück zur Gesamtdarstellung, R zeigt Cursor-Row (Zeile), C zeigt Cursor-Column (Spalte), E gibt Expansion, Grenzen F1 und F2 aufschreiben
ESC X Displaygrenzen und Niveauhöhe werden gespeichert,
die Display-Routine beendet

Plot ohne Randspektren:
CPL Konturplot ohne Randspektren; Fragen beantworten

Plot mit Randspektren:
in einem anderen Job gespeichertes 1H-Spektrum aufrufen:
RE ....n, PJ ....n
F1 und F2 eingeben, ggf. MAXY korrigieren (= 5 bringt nur das untere 1/4 als Randspektrum)
WR Return Return, mit den neuen Werten abspeichern, zurück in den alten Job
CP2P Filename #1= ? 1H-Spektrum, #2= ? 1H-Spektrum, (P = Projektion)
Pens = 4, Levels = 4, Frame = yes, Grid = yes
(1 = schwarz, 2 = grün, 3 = rot, 4 = blau)

Wichtig, wenn das Plotten beendet ist, X0 = 0, Y0 = 0 setzen! (Programmfehler; sonst beginnt der Plotter bei 1D-Spektren mitten im Blatt!)


Autor: Winfried Münch. Bearbeitung und HTML-Formatierung: Burkhard Kirste, 1994/05/06