Realização de Experimentos Simples de RMN Utilizando o Sistema de Automação ICON ( 1 H, 13 C, DEPT135, DEPT90) 1) Amostra A amostra deve ser idealmente uma solução (mistura homogênea). A presença de partículas dispersas e/ou de um corpo de fundo e/ou de bolhas pode prejudicar a aquisição dos dados de RMN. Os tubos de RMN devem ter diâmetro de 5 mm e altura de aproximadamente 17 cm. Tubos menores que 13 cm não são detectados pelos equipamentos e tubos maiores que 17 cm podem ser quebrados durante a inserção ou ejeção da amostra. A altura ideal da coluna de solvente/amostra é de aproximadamente 4 cm. Um volume menor não preenche totalmente a bobina de detecção e um volume maior resulta em desperdício de solvente e diluição excessiva da amostra. 2) Rotor (Spinner) Inserir o tubo de RMN com a amostra no rotor (spinner). O rotor deve ficar justo no tubo. Caso seja percebida uma folga, procurar outro rotor que fique mais justo ao tubo. Ajustar a altura do rotor no tubo utilizando o medidor adequado, como indicado na Figura 1. Com uma coluna de amostra/solvente de pelo menos 4 cm, o ajuste é feito levando o tubo até o fundo do medidor (Figura 1-a). Um volume menor pode ser ajustado, elevando-se o tubo e centralizando-o (Figura 1-b). ATENÇÃO! Se o tubo fica abaixo do limite do medidor ou com um folga no rotor (spinner), corre-se o risco do fundo do tubo de RMN chocar-se com o equipamento, o que pode causar a quebra do tubo e a contaminação da sonda com a amostra. (a) (b) Figura 1. Representação esquemática do ajuste do rotor (spinner) no tubo de RMN (a) quando a coluna de amostra/solvente é igual ou maior que 4 cm e (b) quando a coluna de amostra/solvente é menor que 4 cm.
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Realização de Experimentos Simples de RMN Utilizando o
Sistema de Automação ICON (1H, 13C, DEPT135, DEPT90)
1) Amostra
A amostra deve ser idealmente uma solução (mistura homogênea). A
presença de partículas dispersas e/ou de um corpo de fundo e/ou de bolhas
pode prejudicar a aquisição dos dados de RMN.
Os tubos de RMN devem ter diâmetro de 5 mm e altura de
aproximadamente 17 cm. Tubos menores que 13 cm não são detectados pelos
equipamentos e tubos maiores que 17 cm podem ser quebrados durante a
inserção ou ejeção da amostra.
A altura ideal da coluna de solvente/amostra é de aproximadamente
4 cm. Um volume menor não preenche totalmente a bobina de detecção e um
volume maior resulta em desperdício de solvente e diluição excessiva da
amostra.
2) Rotor (Spinner)
Inserir o tubo de RMN com a amostra no rotor (spinner). O rotor deve
ficar justo no tubo. Caso seja percebida uma folga, procurar outro rotor que
fique mais justo ao tubo. Ajustar a altura do rotor no tubo utilizando o medidor
adequado, como indicado na Figura 1. Com uma coluna de amostra/solvente
de pelo menos 4 cm, o ajuste é feito levando o tubo até o fundo do medidor
(Figura 1-a). Um volume menor pode ser ajustado, elevando-se o tubo e
centralizando-o (Figura 1-b). ATENÇÃO! Se o tubo fica abaixo do limite do
medidor ou com um folga no rotor (spinner), corre-se o risco do fundo do tubo
de RMN chocar-se com o equipamento, o que pode causar a quebra do tubo e
a contaminação da sonda com a amostra.
(a) (b)
Figura 1. Representação esquemática do ajuste do rotor (spinner) no tubo de
RMN (a) quando a coluna de amostra/solvente é igual ou maior que 4 cm e (b)
quando a coluna de amostra/solvente é menor que 4 cm.
3) Inserção e Remoção da(s) Amostra(s) no Equipamento
3.1) Amostrador automático de 16 posições
A Figura 2 apresenta uma imagem do amostrador automático de 16
posições. Após inserir o tubo de RMN no rotor (spinner) e medir sua posição, o
tubo da amostra pode ser adicionado ao amostrador.
Colocar as amostras em sequência e memorizar os números das
posições de suas amostras.
Inserir as amostras nas posições laterais e nas posições da frente.
ATENÇÃO! Não adicionar amostra na posição direcionada ao duto do
equipamento, pois caso haja uma amostra dentro do espectrômetro, ela será
ejetada nesta posição.
Figura 2. Amostrador automático de 16 posições.
Ao terminar a análise a amostra é ejetada automaticamente quando se
utiliza o modo de operação Icon. Após a amostra ser ejetada e a parte superior
do amostrador apresentar uma luz com a coloração verde, indicando que a
amostra ejetada foi detectada fora do equipamento, a amostra pode ser
removida do amostrador.
ATENÇÃO! Não retirar a amostra antes que a luz fique verde. Caso a
amostra seja retirada do amostrador antes da luz ficar verde, ou seja, antes de
ela ser detectada fora do equipamento, o sistema de automação irá travar e a
parte superior do amostrador apresentará uma luz vermelha. Um treinamento
específico para reiniciar o carrossel deve ser realizado para tentar solucionar o
problema.
3.2) Amostrador automático de 60 posições com display
A Figura 3-a apresenta uma imagem, meramente ilustrativa, do
amostrador automático de 60 posições. A inserção de amostras é realizada
com o auxílio de um display. Como nosso espectrômetro de RMN de 500 MHz
não apresenta blindagem do campo magnético, o display para controlar o
amostrador fica separado do equipamento, posicionado ao lado do console
(Figura 3-b).
(a) (b) Figura 3. (a) Imagem ilustrativa do amostrador automático de 60 posições e (b)
posicionamento real do display no espectrômetro de 500 MHz do IQ-UNICAMP.
Este amostrador apresenta uma tampa. Assim, o tamanho máximo do
tubo de RMN de 17 cm deve ser obrigatoriamente respeitado, pois caso o tubo
seja maior, haverá a quebra do mesmo ao girar o carrossel.
A Figura 4 apresenta uma imagem do display do amostrador automático
de 60 posições.
Figura 4. Display do amostrador automático de 60 posições.
O botão vermelho, apresentado na Figura 4, somente deve ser acionado
em casos de emergência, pois promove a parada do equipamento. ATENÇÃO!
Um exemplo de necessidade da parada de emergência é a quebra de um tubo
de RMN no carrossel.
3.2.1) Adicionar Amostra(s)
Para inserir a(s) amostra(s) tocar no display em “Add” (adicionar) para
abrir a janela de opções da Figura 5. Após tocar em “Add”, três opções são
fornecidas:
• “In sequence from position” → Para adicionar mais de uma amostra a
partir de uma posição específica. Neste caso, assim que uma amostra é
adicionada, o carrossel roda automaticamente para a próxima posição e
assim sucessivamente.
• “Go to position” → Para adicionar apenas uma amostra em uma
posição específica.
• “Go to free” → Para adicionar apenas uma amostra em uma posição
livre mais próxima da abertura da tampa.
Figura 5. Display do amostrador automático de 60 posições com as três
opções após tocar em “Add”.
Ao escolher uma das duas primeiras opções, a janela da Figura 6 será
apresentada na tela. Nela, notam-se todas as 60 posições.
As diferentes cores nas posições indicam diferentes status:
⚫ → Representa posições com amostras já analisadas.
⚫ → Representa a posição da amostra que está dentro do equipamento.
→ Representa posições com amostras na fila para análise.
⚫ → Representa posições disponíveis para adicionar amostra(s).
Figura 6. Display do amostrador automático de 60 posições com as 60
posições após escolher uma das duas primeiras opções para adicionar
amostra(s).
Ao tocar em uma das posições disponíveis (⚫), esta será direcionada
até a abertura da tampa para que a(s) amostra(s) seja(m) adicionada(s).
3.2.2) Remover Amostra(s)
Para remover a(s) amostra(s) tocar no display em “Remove” (remover)
para abrir a janela de opções da Figura 7. Após tocar em “Remove”, cinco
opções são fornecidas:
• “In sequence from position” → Para remover mais de uma amostra a
partir de uma posição específica. Neste caso, assim que uma amostra é
removida, o carrossel roda automaticamente para a próxima posição e
assim sucessivamente.
• “Measured” → Para remover todas as amostras que já foram
analisadas, representadas pela cor verde (⚫).
• All” → Para remover todas as amostras presentes no carrossel.
• “Go to position” → Para remover apenas uma amostra de uma posição
específica.
• “Cassette” → Para remover o carrossel. ATENÇÃO! Não selecionar
essa opção. O carrossel é pesado e sensível para ser removido e
adicionado. Um treinamento específico deve ser feito para este
procedimento.
Figura 7. Display do amostrador automático de 60 posições com as cinco
opções após tocar em “Remove”.
Caso sejam escolhidas as opções “In sequence from position” ou “go
to position”, a janela da Figura 8 irá ser apresentada no display.
Nota-se na Figura 8 que apenas as posições relacionadas às amostras
possíveis de serem removidas são apresentadas. A amostra da posição “5”,
por exemplo, está dentro do equipamento (como visto na Figura 6) e as
posições de 18 a 60 não apresentam amostras.
Figura 8. Display do amostrador automático de 60 posições com as posições
possíveis de que as amostras sejam removidas.
Ao tocar em uma das posições disponíveis para remoção, esta será
direcionada até a abertura da tampa para que a(s) amostra(s) seja(m)
removida(s).
4) Programação dos Experimentos no sistema de Automação (Icon)
Para abrir o modo automático de operação do espectrômetro, ler o
manual específico para este procedimento, disponibilizado em cada
equipamento. Normalmente, o sistema de automação já estará aberto e pronto
para programar os experimentos desejados. A Figura 9 apresenta a interface
do sistema de operação no modo automático, denominado Icon.
Figura 9. Interface do sistema de operação no modo automático (Icon).
Considerar um exemplo de uma amostra que foi colocado na posição “1”
do amostrador de 16 posições.
Para iniciar a programação, clicar duas vezes na linha referente à
posição desejada, neste caso, posição “1”. Ao clicar duas vezes, abrem-se os
campos para preenchimento referente àquela amostra da posição “1”, como
apresentado na Figura 10.
Os campos para preenchimento são:
• “Disk” → Diretório no qual o espectro será salvo
• “Name” → Nome da pasta de arquivos gerados
• “No.” → Número da subpasta gerada (nº dos experimentos)
• “Solvent” → Solvente deuterádo utilizado na amostra