V. Dipolární interakce a rotace vzorku pod magickým úhlem
část 1.
S mnohem většími problémy se však setkáváme při měření protonových NMR spekter. Tedy při odstraňování dipolárního rozšíření 1H NMR spekter. Velmi silná dipol-dipolová interakce mezi protony vede prakticky k překrytí všech ostatních informací a výsledné statické spektrum obsahuje pouze velmi široký signál s pološířkou až 80 kHz. Z toho je tedy zřejmé že i potřebné frekvence rotace musí být mnohem větší než v případě odstraňování anizotropie chemického posunu. S vlastní rotací vzorku v zásadě vystačíme pouze u relativně pohyblivých systémů jakými jsou syntetické polymery. Zde je uvedena série spekter měřených pro polykarbonát, kdy už při frekvenci 8 kHz lze identifikovat signály aromatiky a methylových skupin.
Dipolární interakce a rotace vzorku pod magickým úhlem
část 2.
Avšak pro krystalické organické látky např. glycin (Gly) je samotná rotace vzorku až do frekvencí kolem 20-25 kHz neúčinná. Potřebná frekvence by měla být až kolem 50 kHz, což je i v současné době těžko dosažitelné. Proto je potřeba využít jiných technik, které vedou k odstranění dipolárního rozšíření. Souhrně se jedná o CRAMPS techniku (např. BR24) což znamená, že jde o kombinovanou rotaci a multipulsní spektroskopii. Použitím této techniky již získáme 1H NMR spektrum, které je velmi dobře rozlišené. Vidíme zde signál NH3 protonů a dva signály odpovídající neekvivalentním alfa protonům. Toto spektrum můžeme porovnat s 1H NMR spektrem Gly, který byl rozpuštěn ve vodě, kde je patrný pouze singlet CH2 skupiny. Dříve než se v krátkosti pokusíme pochopit podstatu multipulsních dekaplovacích technik, je nutné zdůraznit věc, která je pro provedení pořádného a smysluplného experimentu zcela zásadní. Tím je dostatečná intenzita excitačního nebo dekaplovacího B1 pole. První spektrum vlevo nahoře bylo změřeno pro rozpuštěný Gly za podmínek standardních pro NMR experiment prováděný na kapalných vzorcích. Pokud však do NMR kyvety nasypeme krytalický Gly výsledkem NMR experimentu není vůbec nic. Intenzita excitačního pole, která je dostatečná pro kapalné vzorky nedokáže překonat intenzitu vnitřních interakcí v pevné fázi a spinový systém tak vůbec není vyveden z rovnováhy. Délka 90° pulsu se obvykle pohybuje mezi 5-3 ms což odpovídá intenzitě 50-80 kHz ale pro provedení kvalitních experimentů je nutné zvýšit intezitu excitačních polí přes 100 kHz a někdy až 200 kHz pro heteronukleární decoupling při velmi vysokých rotacích což odpovídá délce 90° pulsu 2-1,2