[其他]谱线不增宽快扫相关核磁共振方法

说明书

谱线不增宽快扫相关核磁共振（简称RSNMR）方法是一种核磁共振谱测量的方法。

已有技术中（R.K.Gupta，J.A.FerrettiandE.D.Becker，JournalofMagneticResonance，13（1974），275-290），快扫相关核磁共振是用连续波谱仪，配上小型计算机实现的。有两种RSNMR方法，一种是用理论函数的方法，一种是用参考样品的方法，本发明是对后种方法的改进。用参考样品的RSNMR方法是利用计算机控制产生一个锯齿形斜波电压，去扫描射频频率或主磁场，激发待测样品的原子核产生快扫响应的摆动尾波信号G（w），对单共振峰的参考样品以同样条件下扫描，得到其快扫响应的摆动尾波G_R（w）。对G（w）与G_R（w）进行付里叶变换分别得到g（t）与g_R（t）。它们是时间域的信号，经共轭相乘后得到R（t），对R（t），进行付里叶变换便得到RSNMR谱。这种方法不要测量扫频变化率，不要相位校正，但存在着谱线增宽现象。因为g_R（t）是随时间衰减的信号，其付里叶变换谱的线宽与g_R（t）衰减时间常数成反比，该线宽存在，使待测一样品的谱线线宽增宽了参考样品的谱线宽度。为减小这一影响，选择窄单谱线的参考样品是很困难的，有的单谱线与待测样品谱线重叠在一起，不能放在同一样品管中，在测量过程中要更换样品，分别扫描得到G_R（w）和G（w）还要调节仪器等。这样，实际扫描中，扫描率很难为准确的常数，扫描参考样品和扫描待测样品过程中，扫描率变化很难作到严格一致，也会造成谱线增宽或畸变。谱线的增宽，就降低了核磁共振的分辨率，也使积分谱失真，会影响化学上定量分析。

本发明的目的是消除谱线增宽现象，提高谱仪分辨率，同时消除积分谱的失真。

本发明的构思是用连续波核磁共振谱仪、小型计算机、模数转换器和可控制数模转换器构成一个RSNMR系统。在计算机送出模数转换器的取样脉冲同时，也使数模转换器计数，产生一锯齿斜波电压，这个斜波可以由计算机对数模转换器的高四位置入不同数字，从不同的电压起始位置扫描，选择数模转换器低位不同位置计数，可以控制斜波电压的扫描斜率。这样，高四位选择起始扫描位置，低十位计数扫描，可使低十位数模转换精度提高得更高，在不须更换样品的情况下，从不同位置起始的扫描，扫描率更准确接近常数，其变化也严格一致。当这一斜波电压加到谱仪的主磁场上，使共振频率变化率b为常数时，待测样品中的原子核受激发产生摆动尾波G（w），同样扫描率下对具有单共振峰的参考样品激发产生的摆动尾波为G（w），它们都是频域信号，经过快速付里叶反变换得到相应的时域信号分别为g（t）和g（t），g（t）可表示为

式中D为常数，t是时间变量，T_2R是参考样品的自旋-自旋弛像时间，为参考样品的共振频率，为RSNMR系统的相位移动，g_R（t）是幅度随时间衰减的信号，也是复数信号，要去掉幅度衰减因子，则应作下面的处理，

gR（t）=gR（t）与T_2R无关，用它共轭乘g（t）得到时域信号

R（t）=gR（t）^＊·g（t）

对R（t）作付里叶正变换（FFT）就得到不增宽的RSNMR谱。

本方法得到的RSNMR谱与参考样品线宽无关，已有技术中要严格选择参考样品，使其谱线尽量窄，本方法对参考样品降低了要求，便于选择。因此，可选择谱线远离待测谱而不重叠的参考样品，把它与待测样品放在同一样品管中，不用更换样品。数模转换器能从不同起始磁场扫描，又有高精度低十位的斜波扫描，扫描率更精确接近常数，其变化也严格一致，使RSNMR谱线进一步消除了增宽与畸变，谱分辨率得到提高，积分谱得到的信息更准确。

附图1是实施例的RSNMR系统框图;

附图2是实施例的可控制数模转换器的控制与数码寄存电路;

附图3是实施例工作过程流图;

附图4是实施例对乙基苯四重峰和三重峰和参考样TMS的摆动尾波;

附图5是实施例测量结果与已有技术测量结果相比较。

实施例详细说明