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Zukunftsmaschinen in der Chemie

Kernmagnetische Resonanz bis 1980

Thomas Steinhauser

Zukunftsmaschinen in der Chemie zeigt am Beispiel der kernmagnetischen Resonanz (NMR), wie elektronische Instrumente und die mit ihnen verbundenen Methoden zu einem Kerngebiet der modernen Chemie wurden. Den Leitfaden der Analyse knüpfen die Aktivitäten der Firmen Varian Associates (USA) und Bruker-Spectrospin (Deutschland/Schweiz). Das Netzwerk der NMR umfasste aber nicht nur diese Zentren der Instrumentenentwicklung, sondern dehnte sich immer weiter aus. Mit Hilfe vielfältiger Quellen werden wichtige Personengruppen, Institutionen und Ideen beschrieben, welche die NMR zu einem eigenständigen Wissensgebiet formten. Einigen der Akteure wurde in historischen Arbeiten bisher nur wenig Beachtung geschenkt, dennoch ist ohne sie die Entwicklung der modernen Chemie und Naturwissenschaft insgesamt kaum zu verstehen.
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6. Expansion und Spezialisierung

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Das Interesse der Chemiker für die Impulsspektroskopie wuchs schlagartig mit dem zunächst durch Bruker-Spectrospin zugänglich gemachten FT-Impulsverfahren. Die bis dahin in der Regel von Physikern verwendeten Impulsspektrometer wurden nun einerseits zur chemischen Analyse, das für die chemische NMR entwickelte FT-Verfahren andererseits auch für physikalisch orientierte Messungen benutzt.951 Seit der Spin-Echo Publikation Erwin Hahns waren von Physikern zwar wichtige Impulssequenzen entwickelt worden,952 aber die chemische Anwendung motivierte nun eine größere Gruppe von NMR-Wissenschaftlern dazu, intensiver an diesen Verfahren zu arbeiten. Sie suchten nach Möglichkeiten, die FT-Impulsspektroskopie den chemischen Bedürfnisse entsprechend auszubauen,953 vor allem mussten die seit den 1950er Jahren in der CW-NMR entwickelten Doppelresonanzmethoden an die FT-NMR angepasst werden,954 wobei die Entkopplungssequenzen zur einfacheren Spektreninterpretation zunächst im Zentrum des Interesses standen.955 Eine Anpassung an das FT-Verfahren war aber z.B. auch bei der Messung von Stickstoffkernen notwendig, die so lange Relaxationszeiten haben, dass man ein Abklingen der FIDs nach jedem Impuls nicht abwarten konnte. Die Lösung war, das Spinsystem mit einer Sequenz von Impulsen immer wieder zwangsweise in den Ausgangszustand für die nächste Anregungssequenz zu versetzen. Eine Variante dieser Messanordnung wurde als DEFT (Driven Equilibrium Fourier-Transform) bekannt.956

NMR-Wissenschaftler erfanden also schnell eine Reihe neuer, chemisch orientierter FT-Messvarianten, was es auch für Experten schwer machte, den Überblick zu behalten. Im ersten Band des neuen Übersichtsjournals "Magnetic Resonance Review" wird 1972 festgestellt:957 ← 285 | 286 →

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