לכספית יש שני גרעינים פעילי תמ" ג, 199Hg ו-201Hg. 199Hg הוא גרעין ספין חצי עם ברגישות נמוכה שנותן סיגנלים חדים פרוב על טווח היסט כימי רחב מאוד. 201Hg הוא ארבע קוטבי עם רגישות נמוכה שנותן סיגנלים רחבים מדי מכדי לראות בספקטרומטר רגילה אפילו עבור מולקולות קטנות כמו דימתיל כספית. לכן 199Hg הוא גרעין הכספית המועדף. משתמשים ב-תמ"ג 199Hg לחקור תרכובות כספית, מבניהם והדינמיקה שלהם. ניתן להשתמש בה לחקור קשר ביולוגי מתופעות הרלקסציה.

לכל סוג של תרכובת כספית יש תחום היסט כימי ייחודי (תרשים 1).

תרשים 1. טווחי היסט כימי של תמ"ג כספית

תווחי היסטים כימיים לתמג כספית

תמ"ג 199כספית

199Hg נותן סיגנלים חדים (תרשים 2) והוא יותר רגיש מ-201Hg. לכן 199Hg הוא גרעין הכספית המועדף.

תרשים 2. ספקטרום תמ"ג 199Hg עם הפרת צימוד של Me2Hg (טהור)

ספקטרום 199כספית

199Hg מרבה להראות פיצולים מגרעינים אחרים. צימוד דו-קשרי 1H-199Hg בין 100 ל-270 הרץ (תרשימים 3 ו-4). צימוד חד-קשרי ל-13C הוא בין 600 ו-3000 הרץ (תרשימים 5 ו-6), דו-קשרי בין 70 ל-130 הרץ ותלת קשרי בין 100 ו-220 הרץ.

תרשים 3. ספקטרום תמ"ג 199Hg של Me2Hg (טהור) שמראה צימוד לפרוטון

ספקטרום 199כספית צמוד לפרוטון

תרשים 4. ספקטרום תמ"ג 1H של Me2Hg (טהור) שמראה צימוד ל-199Hg

ספקטרום פרוטון עם צימוד ל-199כספית

תרשים 5. ספקטרום תמ"ג 199Hg של Me2Hg (טהור) שמראה צימוד ל-13C

ספקטרום 199כספית עם צימוד לפחמן

תרשים 6. ספקטרום תמ"ג 13C של Me2Hg (טהור)שמראה צימוד ל-199Hg

ספקטרום 13C עם צימוד ל-199כספית

תכונות גרעין ה-199Hg

(הסברים נוספים)

תכונהערך
ספין1/2
שכיחות בטבע16.87%
תחום ההיסט הכימי‎3500 ppm‌, בין -500 ל-3000
יחס התדירויות (Ξ)17.910822%
חומר יחוס (נקודת אפס יחסית)Me2Hg (טהור)
רוחב פס של חומר הייחוס2.6 הרץ
זמן התפוגה T1 של חומר הייחוסשניות 0.5
רגישות יחסית ל-1H בשכיחות טבעית1.00 × 10-3
רגישות יחסית ל-1H כאשר מועשר5.93 × 10-3
רגישות יחסית ל-13C בשכיחות טבעית5.89
רגישות יחסית ל-13C כאשר מועשר34.9

תמ"ג 201כספית

201Hg הוא גרעין ארבע קוטבי שנותן סיגנלים רחבים מדי מכדי לראות סיגנלים רחבים מדי מכדי לראות בספקטרומטר רגילה אפילו עבור מולקולות קטנות כמו דימתיל כספית. בנוסף 201Hg פחות רגיש מ-199Hg. לכן 201Hg אינו גרעין הכספיתהמועדף לתמ"ג. מאחר שלא ניתן לראותו, אין לנו ניסיון שימושי ב-201Hg במעבדה שלנו.

תכונות גרעין ה-201Hg

(הסברים נוספים)

תכונהערך
ספין3/2
שכיחות בטבע13.18%
תחום ההיסט הכימי‎3500 ppm‌, בין -500 ל-3000
יחס התדירויות (Ξ)6.611583%
חומר יחוס (נקודת אפס יחסית)Me2Hg (טהור)
רוחב פס של חומר הייחוס>40000 הרץ
זמן התפוגה T1 של חומר הייחוס<שניות 0.0002
רגישות יחסית ל-1H בשכיחות טבעית1.97 × 10-4
רגישות יחסית ל-1H כאשר מועשר1.49 × 10-3
רגישות יחסית ל-13C בשכיחות טבעית1.16
רגישות יחסית ל-13C כאשר מועשר8.80
פרמטר רוחב פס‎2000 fm4

מקורות

בטיחות

הוראת בטיחות: חלק מהחומרים המוזכרים כאן מסוכנים מאוד, יש להתייעץ עם נאמן בטיחות או כימאי לפני העבודה אתם . כאשר החומרים אינם מוכרים על נאמן הבטיחות או הכימאי לחפש בספרות המקצועית מידע בקשר אליהם. הממסים המשמשים לבדיקות תמ"ג הם ברובם דליקים ורעילים. TMS לדוגמא רעיל ודליק, יש להשתמש בכפפות ולעבוד במנדף. בחיוחד, מלחי כספית רעילים מאוד: כבוש כפפות מגן ועבוד במנדף. דמתיל כספית ואורגנוכספיתות אחרות מאוד רעילים (LD50 Me2Hg, 0.1 mL!): לבוש ביגוד מגן ועבוד במנדף. כפפות לטקס לא מגנים. יש לכבוש כפפות למינט עם מניעה טובה (SilverShield או 4H) מתחת לכפפות ניטרילף ניאופרין וכדו' ארוכות. טיפה אחת עלולה להרוג.