Nøkkelforskjellen mellom skalar og dipolar kobling er at skalar kobling er uavhengig av den molekylære orienteringen, mens dipolar kobling er avhengig av orienteringen til dipol-dipolvektoren.
Skalar kobling, J-kobling og dipolar kobling er relatert til hverandre i splitting, men er forskjellige fra hverandre i henhold til molekylær orientering og verdiskala. Skalar kobling kan beskrives som den isotrope delen av koblingen som er uavhengig av molekylær orientering. Dipolar kobling kan beskrives som en type kobling som er avhengig av orienteringen til dipol-dipol-vektoren.
Hva er skalarkobling?
Skalar kobling er den isotrope delen av koblingen som er uavhengig av molekylær orientering. Det er også kjent som J-kobling og forekommer mellom kjerner som er forbundet med kjemiske bindinger. Denne typen kobling kan forårsake splittelse av spektrallinjene for begge koblede spinn med en mengde J eller koblingskonstanten.
Figur 01: An NMR Scalar Coupling Tree
I motsetning til dipolinteraksjoner, formidles skalarkoblingen gjennom bindinger. Dipolinteraksjoner/kobling formidles gjennom rommet. Typisk er J-kobling en svak interaksjon sammenlignet med Zeeman-interaksjon. Generelt kan vi bruke denne typen kobling i begge kombinasjoner med kjemiske skift for å trekke ut gjennombindingsforbindelser i små molekyler og proteiner. Videre varierer J-koblingsverdiene vanligvis fra 0,1 Hz i organiske forbindelser til 1 kHz-området i overgangsmetallkomplekser. Derfor er skalaen for skalarkobling på titalls Hertz (Hz). Dessuten kan skalarkoblingen reduseres i størrelse når flere bindinger eksisterer mellom de koblede kjernene. Dessuten er skalarkoblinger enten homonukleære eller heteronukleære.
Hva er dipolar kobling?
Dipolar kobling kan beskrives som en type kobling som er avhengig av orienteringen til dipol-dipolvektoren. Denne typen kobling fører til en splittelse av linjer i et NMR-spektrum på en lignende måte som skalarkoblinger.
Figur 2: Simulering av et dipolart koblingspulvermønster i et heteronukleært tospinnsystem
I motsetning til skalarkobling, formidles imidlertid den dipolare koblingen gjennom rommet fordi skalarkoblingen er mediert gjennom bindinger. Dessuten er verdiene til dipolare koblinger typisk i området kiloHertz.
Hva er likhetene mellom skalar og dipolar kobling?
- Skalare og dipolare koblingsmekanismer gir en lignende splittelse.
- Begge verdiene er målt i Hertz.
Hva er forskjellen mellom skalar og dipolar kobling?
Nøkkelforskjellen mellom skalar og dipolar kobling er at skalar kobling er uavhengig av den molekylære orienteringen, mens dipolar kobling er avhengig av orienteringen til dipol-dipolvektoren. Skalare koblingsverdier varierer vanligvis fra 0,1 Hz i organiske forbindelser til 1 kHz-området i overgangsmetallkomplekser, mens verdiene for dipolare koblinger typisk er i området kiloHertz.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom skalar og dipolar kobling i tabellform for side ved side sammenligning.
Sammendrag – Scalar vs Dipolar Coupling
Skalar kobling, J-kobling og dipolar kobling er relatert til hverandre i splitting, men er forskjellige fra hverandre i henhold til molekylær orientering og verdiskala. Hovedforskjellen mellom skalar og dipolar kobling er at skalar kobling er uavhengig av den molekylære orienteringen, mens dipolar kobling er avhengig av orienteringen til dipol-dipolvektoren.
