[发明专利]一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法

说明书

一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，涉及核磁共振波谱学检测方法。在磁场强度不均匀的情况下，核磁共振氢谱谱线增宽，使谱峰相互重叠、无法辨识归属，也无法准确测量对应基团质子的纵向弛豫时间。采用分子间二量子相干信号选择技术，结合空间编码超快速采样方法，在不均匀磁场下快速获取高分辨一维谱，恢复各谱峰的化学位移信息。同时利用反转恢复方法，测量谱峰的幅值受到反转恢复时间调制后的变化情况，拟合幅值变化曲线，即可得到对应的纵向弛豫时间。可以在不均匀磁场下得到纵向弛豫时间，有助于了解分子化学交换速率等动态信息，对信号优化、数据定量等具有重要意义。

技术领域

本发明涉及核磁共振(NMR,Nuclear Magnetic Resonance)波谱学检测方法，尤其是涉及一种在不均匀磁场下恢复谱图的化学位移信息并准确测量氢原子核自旋纵向弛豫时间的方法。

背景技术

核磁共振波谱技术作为一种高效无损检测分析手段，已经广泛应用于化学、生物以及医学等领域。在磁场下，每个原子核自旋都有特定的纵向弛豫时间。纵向弛豫时间反映了分子的动力学信息，在核磁共振检测中有着非常重要的作用。了解纵向弛豫时间，对于分子化学交换作用的研究^[1]、数据的准确定量分析以及信号采样过程的优化，都有重要的指导意义。然而，在不均匀磁场下，使用传统的纵向弛豫时间测量方法，测得的氢谱会出现谱峰的线形展宽进而相互重叠，化学位移信息无法获取，谱峰无法辨识归属，各个谱峰的纵向弛豫时间也无法准确测量。基于分子间多量子相干的高分辨波谱技术，可以克服磁场不均匀引起的线形展宽和谱峰重叠，得到高分辨的一维氢谱，恢复化学位移信息^[2-4]。

[1]S.C.Zhang,X.Q.Zhu,Z.Chen,S.H.Cai,J.H.Zhong,Apparent longitudinalrelaxation in solutions with intermolecular dipolar interactions and slowchemical exchange,Chem.Phys.Lett.,446(2007)223-227.

[2]Z.Chen,S.H.Cai,Z.W.Chen,J.H.Zhong,Fast acquisition of high-resolution NMR spectra in inhomogeneous fields via intermolecular double-quantum coherences,J.Chem.Phys.,130(2009)084504.

[3]Z.Chen,Z.W.Chen,J.H.Zhong,Quantitative characterization ofintermolecular dipolar interactions of two-component systems in solutionnuclear magnetic resonance,J.Chem.Phys.,115(2001)10769-10779.

[4]Z.Chen,Z.W.Chen,J.H.Zhong,Quantitative study of longitudinalrelaxation related to intermolecular dipolar interactions in solution NMR,Chem.Phys.Lett.,333(2001)126-132.

发明内容

本发明的目的在于提供能够减小不均匀磁场下氢谱的谱线展宽和重叠，恢复化学位移信息，从而实现纵向弛豫时间准确测量的一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法。

本发明包括以下步骤：

1)将待测样品装入核磁管，并将装入待测样品后的核磁管送入核磁共振波谱仪的检测腔；

2)在核磁共振波谱仪的操作台上打开波谱仪控制软件，调用非选择性π/2射频脉冲序列采集一维氢谱，获得谱峰分布和谱宽信息，然后进行射频线圈调谐；