Puls-Fourier-Transformations-Technik

Zusammenfassung

Wie bereits im ersten Kapitel ausgeführt, geht mit der CW-Spektroskopie (S. 9) deshalb ein so hoher Zeitbedarf einher, weil sie monochromatisch arbeitet: zu jedem Zeitpunkt während der Aufnahme eines Spektrums wird nur eine bestimmte Frequenz eingestrahlt bzw. beobachtet. Da wegen der geringen Empfindlichkeit des ¹³C-Kerns die Spektrenakkumulation meist unerläßlich ist, war man bestrebt, eine praktikable Technik zu entwickeln, durch die die erforderliche Zeit für einen einzelnen Durchgang („Scan“) durch ein Spektrum verkürzt werden konnte. Dies gelang mit der Puls-Fourier-Transformations-(PFT-) Spektroskopie, bei der alle Resonanzen in einem Spektrum gleichzeitig angeregt werden. Anstelle der langsam variierten monochromatischen Senderfrequenz wird hier die Substanzprobe einem Radiofrequenz-(RF-)Impuls der Dauer t _p ausgesetzt. Ein solcher Impuls enthält nicht nur die Trägerfrequenz V₁, sondern zusätzlich weitere Frequenzen (die sog. „Fourier-Komponenten“, vergleichbar mit den Obertönen in der Akustik), die sich über den Bereich v₁ −1/t _p bis V₁ +1/t _p erstrecken. Je kürzer die Pulsdauer t _p ist, umso größer ist der abgedeckte Frequenzbereich. Durch den Impuls werden also alle Resonanzfrequenzen gleichzeitig angeregt: das Verfahren arbeitet polychromatisch.