1 / 8 核 磁 共 振 技 术 的 新 进 展 一 、核 磁 共 振 技 术 的 简介 核 磁 共 振 技 术 可以直接研究溶液和活细胞中相对分子质量较小(20,000 道尔顿以下)的 蛋白质、核 酸以及其它分子的 结构, 而不损伤细胞。 二、核 磁 共 振 的 工作原理 1、核 磁 共 振 基本原理: 核 磁 共 振 的 基本原理是:原子核 有自旋运动,在恒定的 磁 场中,自旋的 原子核 将绕外加磁 场作回旋转动, 叫进 动 (precession)。进 动有一 定的 频率,它与所加磁 场的 强度成正比。如在此基础上再加一 个固定频率的 电磁 波,并调节外加磁 场的 强度,使进 动频率与电磁 波频率相同。这时原子核 进 动与电磁 波产生共 振 ,叫核 磁 共 振 。核 磁 共 振 时,原子核 吸收电磁 波的 能量,记录下的 吸收曲线就是核磁 共 振 谱 (NMR-spectrum)。由于不同分子中原子核 的 化学环境不同,将会有不同的 共 振 频率,产生不同的 共 振 谱。记录这种波谱即可判断该原子在分子中所处的 位置及相对数目, 用以进 行定量分析及分子量的 测定,并对有机化合物进 行结构分析。 (核 磁 共 振 谱) 2、原子核 的 自旋 2 / 8 核 磁 共 振 主 要 是 由 原 子 核 的 自 旋 运 动 引 起 的 。 不 同 的 原 子 核 , 自 旋 运 动 的 情况 不 同 , 它 们 可 以 用 核 的 自 旋 量 子 数 I来 表 示 。 自 旋 量 子 数 与 原 子 的 质 量 数 和原 子 序 数 之 间 存 在 一 定 的 关 系 , 大 致 分 为 三 种 情 况 , 如 下 表 。 分 类 质 量 数 原 子 序 数 自 旋 量 子 数 l NMR信 号 I 偶 数 偶 数 0 无 II 偶 数 奇 数 1,2,3, 4,5,6,7, …( I为 整 数 ) 有 III 奇 数 奇 数 或 偶 数 0.5,1.5,2.5,3.5, 4.5,…( I为 半 整 数 ) 有 I值 为 零 的 原 子 核 可 以 看 做 是 一 种 非 自 旋 的 球 体 , I为 1/2的 原 子 核 可 以 看 做是 一 种 电 荷 分 布 均 匀 的 自 旋 球 体 , 1H, 13C, 15N, 19F, 31P的 I均 为 1/2,它 们 的 原 子 核 皆 为 电 荷 分 布 均 匀 的 自 旋 球 体 。 I大 于 1/2的 原 子 核 可...