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【我们不一YOUNG】+核磁NMR的仪器介绍

通标小菜鸟

2024/07/24

核磁共振技术（NMR）

核磁共振波谱仪的构成主要有磁体、稳场及匀场系统、射频源、探头、接收系统、信号记录和数据处理系统，以及一些附件比如变温单元等。样品放入磁体探头中，被高能射频源照射，将激发样品中指定类型的原子核（如1H核）。被激发的自旋核绕外磁场进动，在探头的接收线圈中产生电流。电流信号被记录下来并通过数据处理系统转换成自由感应衰减信号（Free Induction Decay，FID）。FID是一个时域信号，通过傅里叶变换成频域信号即为NMR谱图。

最早的商业NMR谱仪诞生于1953年，使用永磁体或者电磁体提供质子共振的磁场，场强为1.41T、1.87T、2.20T或2.35T，对应质子的共振频率为60MHz、80MHz、90MHz或100MHz。

在高分辨率高灵敏度要求下，300~800MHz的高功率仪器被研究出来并广泛投入使用。分辨率通常指频率轴方向上分辨或区分不同谱峰的能力，目前分辨率最高的核磁共振仪是1.2GHz。所有100MHz以上的仪器都采用液氮冷却的超导磁体并在傅里叶变换模式下操作。其他基本要求还包括频率场的稳定性、磁场的均匀性和计算机界面，计算机用来采集数据、进行傅里叶变换，并进一步处理和分析谱图。

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