固体WAHUHA法(同種核間デカップリング)
1968年に、Waugh, Huber, Haeberlenらによって提案された、同種核間双極子相互作用を手法。筆者の名前からWAHUHAと呼ばれたり、WHH-4(4はパルス数)と呼ばれたりする。このパルスシーケンスの計算に平均ハミルトニ...
NMRpulse
固体
核スピン緩和核磁気緩和に関する式
核スピンに対してラジオ波を照射してから元の熱平衡状態へと戻るまでの過程を緩和過程という。核スピンの磁化は静磁場に平行な縦磁化成分と静磁場に垂直な横磁化成分に分けられる。それぞれ異なる速度で緩和することが知られており、その緩和時間は縦緩和時...
動的核偏極動的核偏極(Dynamic Nuclear Polarization:DNP)
熱平衡状態の核スピンで述べたように、NMRの感度の低さの要因の一つに、核スピン偏極率の低さがあります(9.4 T(400MHz)の磁場、室温(300K) で\(3.0\times10^{-5}\)程度)。スピン1/2をもつ核スピンの偏極率...
NMRの基礎核スピンの時間発展
古典力学に従う系がニュートン方程式に従って運動が時間変化していくのと同様に、量子系の状態はあるハミルトニアン\(H\)によってシュレディンガー方程式に従った時間発展をする。 $$ -\frac{\hbar}{i}\frac{d}{...
多次元NMREXSY(EXchange SpectroscpY)法
EXSY法とは、化学交換(exchange)している核スピンのスペクトルを二次元NMRによって同定する測定手法である。この手法が使われるところはあまり見かけないが、多次元NMR法を理解しやすいパルスシーケンスとなっていると思う。 化...
NMRの基礎ブラケット記法を使った核スピン状態
熱平衡状態の核スピンで述べたように、核スピンは静磁場下で\(2I+1\)のエネルギー準位を持っている(\(I\)がスピン量子数)。では、核スピンの状態は常にこの \(2I+1\) の状態で表されるのかというとそういうわけではない。なぜな...
NMRの基礎密度行列法を用いた核スピン状態
ブラケット記法を使った核スピン状態では、静磁場中に存在する核スピン一つまたは複数のスピン間の量子状態が相関を持っている状態に対する状態の表記方法について述べてきた。しかし、実際にNMR測定を行うサンプル中に無数の核スピンが存在しているし、...
多次元NMR多次元NMR法いろいろ
ここでは、多次元NMR法で知られているパルスシーケンスについて概観を紹介する。 多次元NMR法は、1次元スペクトルのピーク間の相関を核スピン間の相互作用や化学交換などを通じて測定する手法である。 ひとまずこれまでに聞いたことの...
NMRの基礎熱平衡状態の核スピン
NMRでは、対象とする系にたくさん(\(N\)個)の核スピンが存在する状況を考える。ここでは、磁場中で十分な時間が経って熱平衡状態にある、スピン量子数\(1/2\)のスピン系がどういった状態にあるかを考える。 静磁場(\(B_0\)...