JP2003329755A - Ｎｍｒ分析装置 - Google Patents

Ｎｍｒ分析装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】操作性，設置性に優れたプロトンの共鳴周波数
５００ＭＨｚ以上の超高感度及び新機能を兼備したＮＭ
Ｒ分析装置を提供する。 【解決手段】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
下でかつコイルの中心軸が水平方向になるように横置き
されたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に
第１の室温空間をクライオスタットを貫通して形成さ
せ、第１の室温空間には磁場均一度を良くするための室
温シムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向にスプリット
ギャップの中心を通る第２の室温空間をクライオスタッ
トを貫通して形成させ、第２の室温空間には被測定試料
およびソレノイド型プローブコイルを有するNMRプロー
ブを挿入することで可能となる。また、波長が０.１mm
以下の電磁波照射系，電磁波検出系を構成させること
で、新機能を有するＮＭＲ分析装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＮＭＲ分析装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＮＭＲ分析装置とは、測定する試料（被
測定試料）を均一な静磁場空間に置き、被測定試料に電
磁波を照射し、このとき生じる核磁気共鳴現象を利用し
て試料の物理的，化学的性質を評価解析する装置であ
る。
【０００３】ＮＭＲ分析装置に関する基本的構成につい
ては「ＮＭＲの書」（荒田洋治著、丸善刊、２０００
年）に詳しい。一般的なＮＭＲ分析装置は、静磁場を発
生する超電導磁石と、試料への電磁波の照射及び試料か
ら発せられる自由誘導減衰信号を受信するプローブと、
プローブに高周波電流を供給する高周波電源と、自由誘
導減衰信号を増幅する増幅器と、信号を検波する検波器
と、検波器によって検出した信号を解析する解析装置
と、を少なくとも有して構成される。プローブは主に鞍
型あるいは鳥籠型のプローブコイルであり、電磁波を試
料に照射する機能と試料から発せられる信号を受信する
機能とを併せ持つのが一般的である。また超電導磁石に
は多層空芯ソレノイドコイルが用いられ、鉛直方向の磁
場を発生させる機能を持つ。なお超電導磁石は液体ヘリ
ウムで冷却する必要があるため、クライオスタットと呼
ばれる低温容器内に収納される。被測定試料はクライオ
スタットに設けられる上下に貫通した室温空間の上か
ら、プローブはその下から挿入されることとなる。
【０００４】一方現在、核磁気共鳴を利用した有機物の
分析方法が急速な進歩を遂げている。具体的に言うとプ
ロトンの共鳴周波数を５００ＭＨｚ以上にすること、及
び強力な超電導磁石を用いて中心磁場を１１.５Ｔ 以上
にすることで、複雑な分子構造をもつタンパク質などの
有機化合物を原子レベルで効率よく構造解析することが
可能となっている。この場合においては中心近傍の試料
位置では０.１ppm以下という高均一磁場が必要とされて
いる。なお実際の製品としては磁場強度21.1Ｔの９００
ＭＨｚ機が上市されており、磁場強度２３.５Ｔ の１Ｇ
Ｈｚ機の開発も進められている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＮＭＲ分析装置
は、複雑な分子構造をもつタンパク質を感度よく測定す
る必要があるが、装置の基本構成を変えず、試料が経験
する磁場強度のみを高磁場化させることで発展してきて
いる。
【０００６】しかしながら、この感度向上は装置の大型
化を招く。例えば超電導磁石の高さは５ｍ以上、重量は
５トン以上を必要とする。大型化した超電導磁石は１０
ｍにも達する漏洩磁界を発生し専用の建屋を必要とす
る。加えて、被測定試料及びプローブは磁場中心に装填
される必要があるため、大型化した装置ではこの作業が
負担となる。例えば、プローブはクライオスタットの下
から挿入するため、その挿入のために２ｍ近い空間が必
要となる。これは更に、クライオスタットを架台上に配
置することで装置の重心位置が高くなることをも招来
し、自身等の振動を十分に押さえることが困難となる。
そして、超電導線の能力アップは超電導ヘリウム冷却を
必要とし、煩雑なメンテナンスと維持費の増大をも伴
う。
【０００７】なお、プローブコイル形状による感度向上
効果については前記の「ＮＭＲの書」に記載されているよ
うに、従来、プローブコイルとしてソレノイドコイルを
利用すれば、１.５ 乃至３倍程度の感度向上が期待さ
れ、鞍形あるいは鳥籠型に比較して様々な利点があるこ
とが知られている。例えば、インピーダンスのコントロ
ールの容易性，フィリングファクタ，ＲＦ磁場の効率な
どの点で優れている。しかしながら、鉛直方向に磁場を
発生する超電導磁石では高周波パルス磁場は水平方向に
試料に照射する必要があることから、タンパク質の水溶
液を入れた鉛直方向の試料管の周囲にソレノイドコイル
を巻くことは実際には不可能であり、一般には利用され
ていない。
【０００８】そこで、本発明の目的は、設置性及び操作
性に優れ、かつコンパクトな高分解能ＮＭＲ分析装置を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記発明の目的を達成す
るために、本願発明は以下の手段を採用する。
【００１０】まず、第一の手段として、ＮＭＲ装置にお
いて、クライオスタット内に横置きされたスプリット型
多層円筒超電導コイル系と、このスプリット型多層円筒
超電導コイル系を貫くよう形成される第一の空間と、こ
のスプリットギャップに形成される第二の空間と、を有
することとする。
【００１１】また、第二の手段として、第一の手段にお
いて、最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以下であ
ることとする。
【００１２】加えて、第三の手段として、第一の手段に
おいて、第二の空間に配置されるシムコイルと、を備え
る。
【００１３】加えて、第四の手段として、ＮＭＲ装置に
おいて、クライオスタット内に横置きされたスプリット
型多層円筒超電導コイル系と、このスプリット型多層円
筒超電導コイル系を貫くよう形成される第一の空間と、
スプリットギャップに形成される第二の空間及び該第二
の空間と交差する第三の空間と、を備える。
【００１４】加えて、第五の手段として、ＮＭＲ装置に
おいて、最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以下で
かつコイルの中心軸が水平方向になるように横置きされ
たスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に第１
の室温空間をクライオスタットを貫通して形成させ、該
第１の室温空間には磁場均一度を良くするための室温シ
ムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリットギ
ャップの中心を通る第２の室温空間をクライオスタット
を貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測定試料
およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭＲプロ
ーブが挿入されてからなることを特徴とする。これによ
り高感度，高精度とともに設置性にNMR分析装置を提供
することが可能となる。
【００１５】加えて、第六の手段として、ＮＭＲ装置に
おいて、最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以下で
かつコイルの中心軸が水平方向になるように横置きされ
たスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に第１
の室温空間をクライオスタットを貫通して形成させ、該
第１の室温空間には磁場均一度を良くするための室温シ
ムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリットギ
ャップの中心を通る第２の室温空間をクライオスタット
を貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測定試料
が挿入され、さらに第１の室温空間に直交する第３の室
温空間をクライオスタットを貫通して設け、該空間には
ソレノイド型プローブコイルを有するＮＭＲプローブを
配置する。
【００１６】加えて、第八の手段として、ＮＭＲ装置に
おいて、最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以下で
かつコイルの中心軸が水平方向になるように横置きされ
たスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に第１
の室温空間をクライオスタットを貫通して形成させ、該
第１の室温空間には磁場均一度を良くするための室温シ
ムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリットギ
ャップの中心を通る第２の室温空間をクライオスタット
を貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測定試料
およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭＲプロ
ーブが挿入されてからなるＮＭＲ分析装置において、該
第１の室温空間にさらに波長が０.１mm以下の電磁波照
射系を付加する。
【００１７】加えて、第九の手段として、ＮＭＲ装置に
おいて、最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以下で
かつコイルの中心軸が水平方向になるように横置きされ
たスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に第１
の室温空間をクライオスタットを貫通して形成させ、該
第１の室温空間には磁場均一度を良くするための室温シ
ムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリットギ
ャップの中心を通る第２の室温空間をクライオスタット
を貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測定試料
およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭＲプロ
ーブが挿入され、さらに第１の室温空間に直交する第３
の室温空間をクライオスタットを貫通して設ける。
【００１８】加えて、第九の手段として、第五乃至第九
の手段において、第３の室温空間に波長が０.１mm 以下
の電磁波照射系を、または波長が０.１mm 以下の電磁波
照射系および電磁波検出系を配置する。
【００１９】加えて、第十の手段として、第五乃至第九
の手段において、コイル中心磁場が１１.５Ｔ以上であ
ることを特徴とする。
【００２０】加えて、第十一の手段として、第一乃至第
十の手段において、装置の全高が２.０ｍ 以内であるこ
とを特徴とする。
【００２１】加えて、第十二の手段として、第七又は第
九の手段において、電磁波は、遠赤外線，赤外線，可視
光線，紫外線，Ｘ線，γ線のいずれかあるいは複数であ
ることを特徴とする。
【００２２】そして、第十三の手段として、第五乃至第
十二の手段において、コイルの中心軸が水平方向になる
ように横置きされたスプリット型多層円筒超電導コイル
系の中心軸の床面からの距離が１.５ｍ以内であること
を特徴とする。
【００２３】本発明では、水平磁場を発生させるために
横置きされたスプリット型多層円筒超電導磁石を使用す
る。強磁場を発生させるには、コイルを多層にし、外側
にＮｂＴｉ、内側に強磁場特性に優れたＮｂ3Ｓｎ 線材
で巻線する。通常数種類の線材を磁場特性に応じて使い
分ける。直径よりも軸長の長い円筒コイルを横置きとす
ることから、装置高さを縦置き型にくらべ１／２以下と
低く抑えることが可能となる。スプリット型とするのは
磁場中心に試料およびプローブを挿入配置するためであ
るが、このときスプリットギャップを大きくとると中心
磁場発生効率が悪くなり、超電導コイルの最大経験磁場
が高くなる。本発明ではこのときの最大経験磁場と中心
磁場の比を１.３ 以下とするのが望ましい。また、スプ
リットコイルではコイル間に膨大な圧縮方向の電磁力が
作用するので、スプリットギャップは耐電磁力構造が必
要となり、過度に空間を設けることは得策でない。
【００２４】ＮＭＲ分析装置の超電導磁石では直径１０
〜２０mmの試料空間の磁場均一度として０.１ppm以下の
高均一度が必要で、そのため組合せコイルの寸法配置と
ともに、外周側に超電導シムコイル系が配置される。ま
た、時間安定度も０.０１ppm／ｈ以下の高安定度が必要
で、そのため各コイル間は超電導線相互が超電導接続さ
れている。いわゆる永久電流コイルを構成させている。
【００２５】ＮＭＲプローブはソレノイド型プローブコ
イルを用いるが、本発明では、上下に貫通した室温空間
の下側から挿入配置できる。横置き型であるため、クラ
イオスタット下端から磁場中心までの距離はそのため１
ｍ以内に抑えることが容易であり、挿入の容易さと同時
に、クライオスタット下端と床面間の距離に特別の配慮
を必要としない。また、本発明ではクライオスタットの
横から室温空間を構成させ、プローブを水平方向から挿
入配置することもできる。このとき、クライオスタット
の下端と床面間にはアクセスのための空間が不要とな
り、さらに装置高さを低減させることが可能である。た
だし水平方向挿入の場合にもソレノイド型プローブコイ
ルはソレノイド軸が磁場方向に直交させることには変わ
りはない。
【００２６】本発明は、装置高さが低くでき、したがっ
て試料交換等が容易で操作性に優れたＮＭＲ分析装置で
あると言える。
【００２７】また、横置き型の他の特徴の一つは、設置
建屋の天井高さも２.５ 〜３ｍ程度以内に抑えることが
容易であり、重心が低い位置にあり地震等による防振構
造対策も容易であることから設置性に優れたＮＭＲ分析
装置であると言える。
【００２８】更に、本発明では、アクセスポートを複数
とすることが容易なことから、従来のＮＭＲ分析装置の
機能だけに制約されることなく、たとえばたんぱく質の
相互作用あるいは化学反応などの研究において、試料に
光やＸ線などの電磁波を照射することが容易で、多機能
なＮＭＲ分析装置を構成させることが可能となるという
特徴を有する。
【００２９】
【発明の実施の形態】（実施例１）図１は実施例１に係
るＮＭＲ分析装置の断面構成を示す。本実施例のＮＭＲ
分析装置は、液体ヘリウム槽７，熱シールド板１０，真
空槽９、上部に設けられるヘリウム液溜、を有して構成
されているクライオスタット３と、クライオスタット内
に横置きで格納されるスプリット型多層円筒の超電導コ
イル系１と、を有している。クライオスタット３自体は
防振架台に据え付けられており、スプリット型円筒超電
導コイル系１は低熱侵入の加重支持体によりクライオス
タット３内に固定されている。ヘリウム液溜を除いたク
ライオスタットの外径は約１０００mm、長さは約１２０
０mmであり、ヘリウム液溜の高さは５００mmである。ま
た、クライオスタット下部にはＮＭＲプローブの挿入配
置のために約８００mmの空間を設けているため、クライ
オスタットの床面からの装置全高さは２５００mmであ
る。スプリット型多層円筒の超電導コイル系１の内径は
７０mm、外径は６００mm、軸長はコイル端部の超電導接
続部を含めて１０００mmである。なおスプリット型の円
筒超電導コイル系１の重量は約０.９トン であり、防振
架台を含めたＮＭＲ分析装置の全重量は約１.８トン で
ある。また、発生磁場は中心で１４.１Ｔ 、最大経験磁
場は１７.２Ｔ としている。
【００３０】スプリット型多層円筒の超電導コイル系１
は、外層がＮｂＴｉ線、中層が高耐力のＮｂ3Ｓｎ 線、
内層が高磁場Ｎｂ3Ｓｎ 線を用いてコイル巻きにされて
いる。図１では簡略化して３層で記述されているが、そ
れぞれさらに２層に分割されているので、合計６層の多
層コイルから構成されている。またスプリットギャップ
は１００mmである。
【００３１】超電導シムコイル系２は超電導コイル系１
の外側に配置され、全体が液体ヘリウム８に浸漬されて
いる。
【００３２】クライオスタット３には、スプリット型多
層円筒の超電導コイル系１の中心軸に沿ってクライオス
タットを貫く第１の室温空間４が形成されている。第１
の室温空間４は室温空間径が５０mmで、真空断熱構造を
採用し、クライオスタット３と溶接固定されている。更
に、第１の室温空間４には磁場均一度を良くするための
室温シムコイル系６が配置されている。
【００３３】また、中心軸に垂直な方向（図１では紙面
上下方向）には、スプリット型多層円筒の超電導コイル
系１のスプリットギャップ中心を通りクライオスタット
３を貫くよう第２の室温空間５が形成されている。第２
の室温空間５の室温空間径は５０mmで、クライオスタッ
ト３の長さ方向のおおむね中心に、上下方向に鉛直にな
るよう配置されている。
【００３４】なお、第１の室温空間４と第２の室温空間
５は超電導コイル系１の中心位置で交差しており、相互
に溶接にて真空断熱性を確保している。この交差する空
間により被測定試料を配置する。例えば図１の第１の室
温空間４と第２の室温空間５の交差する空間には被測定
試料１１およびソレノイド型プローブコイルを有するＮ
ＭＲプローブ１２が挿入配置されている。なお第１の室
温空間に挿入は位置されている室温シムコイル系６に
は、試料のセットされる磁場中心領域での磁場均一度を
確保するため特段の配慮がなされている。即ち本願では
スプリット型超電導コイルを用い、第２の室温空間５が
直交して構成されているため中心部分は下側からのＮＭ
Ｒプローブ１２の挿入の妨げにならないよう、室温シム
コイル系６の中央部はコイル配線に考慮がなされてい
る。また、第２の室温空間５に挿入されるＮＭＲプロー
ブ１２は、ソレノイド型のプローブコイルを有し、プロ
ーブコイルのソレノイド中心軸は鉛直方向、すなわち磁
場方向が水平方向であるので、両者が直交するように構
成されている。
【００３５】本実施例のＮＭＲ分析装置はプロトン共鳴
周波数６００ＭＨｚ機であるが、ソレノイドコイル型の
プローブコイルを用いているため、従来の垂直型の６０
０ＭＨｚ機に比較して、ＳＮ感度が約１.５ 倍向上し
た。これは従来型ＮＭＲ分析装置の９００ＭＨｚ機相当
の感度が得られただけでなく、重量，装置高さ共に半分
以下とコンパクトとなった。
【００３６】以上、本発明のＮＭＲ分析装置が、設置
性，操作性に優れたものであることが示された。
【００３７】（実施例２）図２に実施例２に係るＮＭＲ
分析装置の外観を示す。本実施例では実施例１で示した
構成に、さらに第３の室温空間１５を第１の室温空間
４，第２の室温空間５の夫々に対して直交するように配
置したものである。実施例１ではＮＭＲプローブを第２
の室温空間５に下から挿入することとしたが、本実施例
では第３の室温空間１５を使用して水平方向から挿入配
置することができる。使用するＮＭＲプローブは、ソレ
ノイド型のプローブコイルであり、ソレノイド軸が垂直
になるようにした。なお被測定試料は第２の室温空間５
に上部から挿入配置される配置であり、第１の室温空間
４には室温シム系が組み込まれている。
【００３８】本実施例では第２の室温空間５の下からの
アクセスを不要とすることができ、クライオスタット３
と防振架台との間の空間を省くことができる結果、装置
全体の高さを１７００mmまで低くすることができた。こ
れにより、ＮＭＲプローブの操作性の向上とともに、試
料交換等の操作性も向上し、かつ、天井高さへの設置性
も向上した。
【００３９】（実施例３）図３に実施例３に係るＮＭＲ
分析装置の断面構成を示す。本実施例では実施例１で作
製したＮＭＲ分析装置に、新規機能として第１の室温空
間４にさらに波長が０.１mm 以下の電磁波照射系１３を
付加している。
【００４０】現在、タンパク質の相互作用や化学反応等
には不明な点が多く、今後種々の観点から研究が必要で
ある。このときに光やＸ線などの電磁波の影響を知るこ
とは重要である。そして本実施例のＮＭＲ装置を用いれ
ば電磁波照射系を容易に組み込み使用することができ
る。なお使用する電磁波には波長が０.１mm 以下の遠赤
外線から可視光線，Ｘ線，γ線等が予想される。よって
この構成とすることにより実施例３に係るＮＭＲ装置は
第１の室温空間あるいは第３の室温空間に波長が０.１
ｍ 以下の電磁波照射，検出機構を配置できる。
【００４１】以上、ＮＭＲプローブの操作性の向上とと
もに、試料交換等の操作性も向上し、かつ、天井高さへ
の設置性も向上すると共に、本実施例に係るＮＭＲ装置
によると、アクセスポートを容易に追加できるＮＭＲ分
析装置を提供することができる。
【００４２】（実施例４）図４に実施例４に係るＮＭＲ
分析装置の断面構成を示す。本実施例では実施例３にさ
らに電磁波検出系１４を構成配置している。実施例３で
は電磁波照射の影響をＮＭＲ分析によって測定する構成
であるが、本実施例ではＮＭＲ分析と並行して電磁波の
吸収スペクトルや強度を電磁波検出系１４で測定するこ
とができる。
【００４３】なお、電磁波が試料に直接到達できるよう
に、ＮＭＲプローブや試料室を透明な容器材質を選定す
ること、ＮＭＲプローブコイルに隙間を形成して電磁波
の透過を容易にすること、は有用である。
【００４４】
【発明の効果】以上、本発明によれば設置性及び操作性
に優れ、かつコンパクトな高感度のＮＭＲ分析装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１に係るＮＭＲ分析装置の基本構成を示
す断面図。
【図２】実施例の他の実施形態のＮＭＲ分析装置の外観
図。
【図３】本発明の他の実施形態のＮＭＲ分析装置の基本
構成を示す断面図。
【図４】本発明の他の実施形態のＮＭＲ分析装置の基本
構成を示す断面図。
【符号の説明】
１…超電導コイル系、２…超電導シムコイル系、３…ク
ライオスタット、４…第１の室温空間、５…第２の室温
空間、６…室温シムコイル系、７…液体ヘリウム槽、８
…液体ヘリウム、９…真空槽、１０…熱シールド板、１
１…被測定試料、１２…ＮＭＲプローブ、１３…電磁波
照射系、１４…電磁波検出系、１５…第３の室温空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角川 滋 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 森田 裕 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 和久田 毅 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】クライオスタット内に横置きされたスプリ
    ット型多層円筒超電導コイル系と、 該スプリット型多層円筒超電導コイル系を貫くよう形成
    される第一の空間と、 該スプリットギャップに形成される第二の空間と、を有
    するＮＭＲ分析装置。
  2. 【請求項２】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
    下であることを特徴とする請求項１記載のＮＭＲ分析装
    置。
  3. 【請求項３】前記第二の空間に配置されるシムコイル
    と、を有することを特徴とする請求項１記載のＮＭＲ分
    析装置。
  4. 【請求項４】クライオスタット内に横置きされたスプリ
    ット型多層円筒超電導コイル系と、 該スプリット型多層円筒超電導コイル系を貫くよう形成
    される第一の空間と、 該スプリットギャップに形成される第二の空間及び該第
    二の空間と交差する第三の空間と、を有するＮＭＲ分析
    装置。
  5. 【請求項５】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
    下でかつコイルの中心軸が水平方向になるように横置き
    されたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に
    第１の室温空間をクライオスタットを貫通して形成さ
    せ、該第１の室温空間には磁場均一度を良くするための
    室温シムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリ
    ットギャップの中心を通る第２の室温空間をクライオス
    タットを貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測
    定試料およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭ
    Ｒプローブが挿入されてからなることを特徴とするＮＭ
    Ｒ分析装置。
  6. 【請求項６】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
    下でかつコイルの中心軸が水平方向になるように横置き
    されたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に
    第１の室温空間をクライオスタットを貫通して形成さ
    せ、該第１の室温空間には磁場均一度を良くするための
    室温シムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリ
    ットギャップの中心を通る第２の室温空間をクライオス
    タットを貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測
    定試料が挿入され、さらに第１の室温空間に直交する第
    ３の室温空間をクライオスタットを貫通して設け、該空
    間にはソレノイド型プローブコイルを有するＮＭＲプロ
    ーブを配置したことを特徴とするＮＭＲ分析装置。
  7. 【請求項７】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
    下でかつコイルの中心軸が水平方向になるように横置き
    されたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に
    第１の室温空間をクライオスタットを貫通して形成さ
    せ、該第１の室温空間には磁場均一度を良くするための
    室温シムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリ
    ットギャップの中心を通る第２の室温空間をクライオス
    タットを貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測
    定試料およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭ
    Ｒプローブが挿入されてからなるＮＭＲ分析装置におい
    て、該第１の室温空間にさらに波長が０.１mm 以下の電
    磁波照射系を付加したことを特徴とするＮＭＲ分析装
    置。
  8. 【請求項８】最大経験磁場と中心磁場との比が１.３ 以
    下でかつコイルの中心軸が水平方向になるように横置き
    されたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中心軸に
    第１の室温空間をクライオスタットを貫通して形成さ
    せ、該第１の室温空間には磁場均一度を良くするための
    室温シムコイル系を配置し、かつ、鉛直方向に該スプリ
    ットギャップの中心を通る第２の室温空間をクライオス
    タットを貫通して形成させ、該第２の室温空間には被測
    定試料およびソレノイド型プローブコイルを有するＮＭ
    Ｒプローブが挿入され、さらに第１の室温空間に直交す
    る第３の室温空間をクライオスタットを貫通して設けた
    ことを特徴とするＮＭＲ分析装置。
  9. 【請求項９】第３の室温空間に波長が０.１mm 以下の電
    磁波照射系を、または波長が０.１mm以下の電磁波照射
    系および電磁波検出系を配置したことを特徴とする請求
    項５記載のＮＭＲ分析装置。
  10. 【請求項１０】コイル中心磁場が１１.５Ｔ 以上である
    ことを特徴とする請求項５乃至９記載のＮＭＲ分析装
    置。
  11. 【請求項１１】装置の全高が２.０ｍ 以内であることを
    特徴とする請求項５乃至請求項１０記載のＮＭＲ分析装
    置。
  12. 【請求項１２】電磁波は、遠赤外線，赤外線，可視光
    線，紫外線，Ｘ線，γ線のいずれかあるいは複数である
    ことを特徴とする請求項７，９記載のＮＭＲ分析装置。
  13. 【請求項１３】コイルの中心軸が水平方向になるように
    横置きされたスプリット型多層円筒超電導コイル系の中
    心軸の床面からの距離が１.５ｍ 以内であることを特徴
    とする請求項５乃至請求項１２記載のＮＭＲ分析装置。
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