JP2517592B2 - t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion - Google Patents

t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion

Info

Publication number
JP2517592B2
JP2517592B2 JP62092603A JP9260387A JP2517592B2 JP 2517592 B2 JP2517592 B2 JP 2517592B2 JP 62092603 A JP62092603 A JP 62092603A JP 9260387 A JP9260387 A JP 9260387A JP 2517592 B2 JP2517592 B2 JP 2517592B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse
data
inversion
complex
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62092603A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63259450A (en
Inventor
国昭 永山
敏代 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Nihon Denshi KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nihon Denshi KK filed Critical Nihon Denshi KK
Priority to JP62092603A priority Critical patent/JP2517592B2/en
Publication of JPS63259450A publication Critical patent/JPS63259450A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2517592B2 publication Critical patent/JP2517592B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は核磁気共鳴(NMR)測定方法、特に2次元(2
D)NMR法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a nuclear magnetic resonance (NMR) measurement method, and more particularly to a two-dimensional (2D) method.
D) It relates to the NMR method.

〔従来の技術〕 2DNMR法は、NMR信号を2次元スペクトルとして表示す
ることにより、従来の方法に比べ分解能が向上しスペク
トルの解析が容易になり、核スピン間の相互作用を解明
できる等の優れた点をもっている。
[Prior Art] The 2DNMR method is excellent in that it displays the NMR signal as a two-dimensional spectrum, so that the resolution is improved and the spectrum can be easily analyzed, and the interaction between nuclear spins can be elucidated. I have a point.

第4図にこのような2DNMR法を行うためのNMR装置の一
例を示す。図において磁石1が発生する静磁場内には試
料コイル2が配置され、その試料コイル2内部の空間に
測定試料が挿入される。高周波発振器3から発生する観
測核の共鳴周波数を持つ高周波信号は、0゜から360゜
まで任意の位相を選択できる可変移相回路4によって所
定の位相が与えられた後、増幅器5及びゲート6を介し
て高周波パルスとして前記コイル2へ供給され、試料に
照射される。その周波数パルス照射後コイル2に誘起さ
れた共鳴信号は、ゲート7及び受信回路8を介して復調
回路9,10へ送られる。この復調回路9,10には前記高周波
発振器からの高周波信号が参照信号として送られるが、
その内の一方は90゜移相回路11を介して送られるため、
2つの復調回路は90゜位相の異なる2チャンネルの検出
系CHa,CHbを構成している。この2チャンネルの検出系
から得られた自由誘導減衰信号は、A−D変換器12,13
によってデジタル信号に変換されてコンピュータ14へ送
られ、付属するメモリ15へ格納される。16は、移相回路
4,ゲート6,7及びA−D変換器12,13を制御するパルスプ
ログラマで、試料に照射するパルス列の順序,パルス
幅,各パルスに含まれる高周波の位相,A−D変換器12,1
3によるサンプリングのタイミングが予めプログラムさ
れており、そのプログラムに従って一連の測定が行われ
る。
FIG. 4 shows an example of an NMR apparatus for performing such 2D NMR method. In the figure, a sample coil 2 is arranged in a static magnetic field generated by a magnet 1, and a measurement sample is inserted into a space inside the sample coil 2. The high frequency signal having the resonance frequency of the observation nucleus generated from the high frequency oscillator 3 is given a predetermined phase by the variable phase shift circuit 4 capable of selecting an arbitrary phase from 0 ° to 360 °, and then the amplifier 5 and the gate 6 are supplied. A high frequency pulse is supplied to the coil 2 via the high frequency pulse and irradiates the sample. The resonance signal induced in the coil 2 after the frequency pulse irradiation is sent to the demodulation circuits 9 and 10 via the gate 7 and the receiving circuit 8. The high frequency signal from the high frequency oscillator is sent to the demodulation circuits 9 and 10 as a reference signal.
One of them is sent through the 90 ° phase shift circuit 11,
The two demodulation circuits form two channels of detection systems CHa and CHb having different 90 ° phases. The free induction decay signal obtained from this two-channel detection system is the AD converter 12, 13
Is converted into a digital signal, sent to the computer 14, and stored in the attached memory 15. 16 is a phase shift circuit
4, a pulse programmer for controlling the gates 6 and 7 and the A / D converters 12 and 13, and the sequence of the pulse train for irradiating the sample, the pulse width, the phase of the high frequency contained in each pulse, the A-D converters 12 and 1
The timing of sampling by 3 is programmed in advance, and a series of measurements are performed according to the program.

このような装置による従来の2DNMR測定を、例えば第
5図(a)に示すような90゜x−t1−90゜x−t2のパル
スシーケンスを用いて説明する。
A conventional 2D NMR measurement by such an apparatus will be described using a pulse sequence of 90 ° x-t 1 -90 ° x-t 2 as shown in FIG. 5 (a), for example.

2DNMR法における一般的測定プロセスは第5図(a)
に示すように、最初の90゜パルス以前の準備期間と、展
開期間(t1)と、検出期間(t2)の3つの時間領域から
成る。準備期間は核の磁化を適当な初期状態に保つため
に必要であり、準備パルス(最初の90゜パルス)によっ
て磁化は非平衡の状態にされ、この状態は展開期間t1
おいて展開され、そのt1における磁化の挙動は、検出パ
ルス(2番目の90゜パルス)印加後の検出期間t2におい
て検出される自由誘導減衰信号(FID信号)に位相及び
振幅情報として手渡される。そこで、t1を変数として段
階的に例えばn段階に変化させ、各段階における測定で
参照信号の位相が互いに90゜異なる2つの検出系から得
られたm個ずつのFID信号(FIDa1〜FIDam及びFIDb1〜FI
Dbm)の一方を実数部、他方を虚数部として組合わせた
複素集合データS1(t1,t2)を得れば、このデータ中に
はt2における磁化の挙動ばかりでなく、t1における磁化
の挙動の情報も含まれることになる。
The general measurement process in the 2D NMR method is shown in Fig. 5 (a).
As shown in (3), it consists of three time regions: a preparation period before the first 90 ° pulse, a development period (t 1 ) and a detection period (t 2 ). The preparatory period is necessary to keep the magnetization of the nucleus in a suitable initial state, and the preparatory pulse (first 90 ° pulse) brings the magnetization to a non-equilibrium state, which is developed during the expansion period t 1 , The magnetization behavior at t 1 is handed as phase and amplitude information to the free induction decay signal (FID signal) detected during the detection period t 2 after the detection pulse (second 90 ° pulse) is applied. Accordingly, stepwise for example changing the n stage t 1 as a variable, FID signals (FIDa1~FIDam and each m pieces obtained from two detection systems having different phases by 90 ° from one another of the reference signal measured at each stage FIDb1 ~ FI
Dbm) If one obtains complex set data S 1 (t 1 , t 2 ) that combines one of them as the real part and the other as the imaginary part, not only the magnetization behavior at t 2 but also t 1 Information on the behavior of the magnetization in will be included.

次に、検出パルスの位相のみ90゜異ならせた第5図
(b)のパルスシーケンスを用いて上記と同一の複数の
t1について測定を行い、それにより複数集合データS
2(t1,t2)を得る。この2つの複素集合データS1(t1,t
2),S2(t1,t2)を加算又は減算することによりPタイ
プのデータP(t1,t2)、NタイプのデータN(t1,t2
が得られ、これをt1,t2について2重フーリエ変換する
ことによりP型2DNMRスペクトルデータP(ω1
或いはN型2DNMRスペクトルデータN(ω1)が得
られる。ここでω1は夫々t1,t2のフーリエ成分で
ある。
Next, using the pulse sequence of FIG. 5 (b) in which only the phase of the detection pulse is different by 90 °
A measurement is performed on t 1 , which results in the multi-set data S
Get 2 (t 1 , t 2 ). These two complex set data S 1 (t 1 , t
2 ), S 2 (t 1 , t 2 ) is added or subtracted to obtain P type data P (t 1 , t 2 ), N type data N (t 1 , t 2 ).
Is obtained, and P-type 2D NMR spectrum data P (ω 1 , ω 2 ) is obtained by subjecting t 1 and t 2 to double Fourier transform.
Alternatively, N-type 2D NMR spectrum data N (ω 1 , ω 2 ) can be obtained. Here, ω 1 and ω 2 are Fourier components of t 1 and t 2 , respectively.

このようにして得られた2DNMRスペクトルデータを平
面上に表わすと、対角ピークと交差ピークとが対称的に
現れる。
When the 2D NMR spectrum data thus obtained is shown on a plane, diagonal peaks and cross peaks appear symmetrically.

〔発明が解決すべき問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、このような2DNMRスペクトルは、対角,交
差いずれのピークも吸収波形と分散波形が混じり合った
形をしており、解析が困難なスペクトルになり、その対
策として、2次元スペクトルの絶対値を求め、所謂パワ
ースペクトルとして表示する方法、2次元スペクトルの
ω、ω両周波数方向の吸収スペクトルを表示する純
位相モード表示法が提案されている。
By the way, such a 2D NMR spectrum has a shape in which the absorption waveform and the dispersion waveform are mixed at both the diagonal and crossing peaks, which makes the spectrum difficult to analyze. Has been proposed, and a pure phase mode display method has been proposed in which a so-called power spectrum is displayed and a two-dimensional spectrum of absorption spectra in both ω 1 and ω 2 frequencies is displayed.

絶対値モード表示法はデータ処理は簡単であるが、分
散モードが混じってしまうためピークが裾を引き、分解
能が悪いという問題があり、また、スピン−スピン結合
およびNOEピーク符号の判別ができないという欠点もあ
る。これに対して純位相モード表示は、ピークの裾の切
れが良く、分解能の点で絶対値モード表示より優れ、ピ
ーク符号の判別も可能である。しかし、絶対値モード表
示の方法では位相補正が不必要であるのに対し、純位相
モード表示の方法では位相補正を必要とするため、全体
として処理が面倒なことが欠点である。一般にNMR装置
では、位相検波はQD法により行われているが、QD法で測
定された2次元データでは、t1方向の信号の符号が判別
されず、従って純位相モード表示は困難とされてきた。
しかし、この問題を解決し、純位相モード表示を可能に
した方法として次の3つのアルゴリズムが報告されてい
る。
Although the absolute value mode display method is easy to process data, it has a problem that the peaks are tailed and the resolution is poor because the dispersion modes are mixed, and that spin-spin coupling and NOE peak code cannot be discriminated. There are also drawbacks. On the other hand, in the pure phase mode display, the peak tail is good, the resolution is superior to the absolute value mode display, and the peak code can be discriminated. However, the absolute value mode display method does not require phase correction, whereas the pure phase mode display method requires phase correction, and thus has a drawback in that the process as a whole is troublesome. Generally, in the NMR apparatus, the phase detection is performed by the QD method, but the sign of the signal in the t 1 direction cannot be discriminated from the two-dimensional data measured by the QD method, so that it is difficult to display the pure phase mode. It was
However, the following three algorithms have been reported as methods for solving this problem and enabling pure phase mode display.

States等の方法(1982年,TPPI:Time Proposal Phasse
Increment1)), Marion等の方法(1983年,TPPI:Time Proposal Phasse
Increment2)), Nagayamaの方法(1986年,ω−反転又はt1−反転法
3)), 1)D.J.States,R.A.HaberHorn and D.J.Ruben,Journal
of Magnetic Resonance,48,286(1982). 2)D.Marion and K.Wuthrich,Biochem,Biophys.Res.Co
mmun,113,967(1983). 3)K.Nagayama et al,Journal of Magnetic Resonanc
e,66,240(1986) の方法は読み出しパルスについてx方向、y方向の
ラジオ波位相を用い、それぞれデータファイルを保持
し、この両者を用いてt1方向の信号を複素化して計算す
る方法であり、はt1方向の信号成分に対してRedfield
trickを用いる方法である。の方法は読み出しパルス
の位相を90゜ずらした測定から2つのファイルを保持
し、それらを用いてPタイプ,Nタイプスペクトルを作
り、次にNタイプスペクトルをt1方向に反転し、これと
Pタイプスペクトルとの和(あるいは差)をとることに
より、純位相スペクトルを得るものであるが、反転は時
間域でも、周波数域でも可能である。しかし、いずれの
方法もt1方向の反転を用いているものであり、t2方向の
反転については考えられていない。
States et al. (1982, TPPI: Time Proposal Phasse
Increment 1) ), Marion et al. (1983, TPPI: Time Proposal Phasse)
Increment 2) ), Nagayama's method (1986, ω 1 -inversion or t 1 -inversion method)
3) ), 1) DJStates, RAHaberHorn and DJRuben, Journal
of Magnetic Resonance, 48 , 286 (1982). 2) D. Marion and K. Wuthrich, Biochem, Biophys.Res.Co
mmun, 113, 967 (1983). 3) K. Nagayama et al, Journal of Magnetic Resonanc
The method of e, 66 , 240 (1986) uses the radio wave phase in the x and y directions for the read pulse, holds the data files respectively, and uses both of them to make the signal in the t 1 direction complex and calculate. And is the Redfield for the signal component in the t 1 direction.
This is a method that uses a trick. Method holds two files from the measurement in which the phase of the read pulse is shifted by 90 °, uses them to create P-type and N-type spectra, and then inverts the N-type spectrum in the t 1 direction, and this and P A pure phase spectrum is obtained by taking the sum (or difference) with the type spectrum, but inversion can be performed in the time domain or the frequency domain. However, both methods use inversion in the t 1 direction, and inversion in the t 2 direction has not been considered.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、t2方向
の反転を利用し、分解能が高く、ピークの裾の切れがよ
いと共に、ピークの符合の判別が可能であり、より簡便
に2次元NMRスペクトルデータが得られるt2−反転によ
る2次元核磁気共鳴測定方法を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and utilizes inversion in the t 2 direction, has high resolution, has a well-cut peak, and is capable of discriminating the sign of a peak. It is an object of the present invention to provide a two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by t 2 -inversion for obtaining NMR spectrum data.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そのために本発明のt2−反転による2次元核磁気共鳴
測定方法は、(イ)準備パルス又はパルス列の照射後展
開期間t1をおいて検出パルス又はパルス列を照射し、こ
の検出パルス又はパルス列照射後検出期間t2にわたって
試料からのFID信号を90゜位相の異なる2つの検出チャ
ンネルで検出するシーケンスを用い、異なった複数のt1
の値について測定した複数のFID信号から成る複素集合
データS1(t1,t2)を得ること、 (ロ)前記(イ)におけるシーケンスと同一のシーケン
スで且つ準備パルス又はパルス列と検出パルス又はパル
ス列との間の位相が前記(イ)におけるシーケンスの場
合と90゜異なるシーケンスを用い、前記(イ)と同一の
複数のt1について測定した複数のFID信号から成る複素
集合データS2(t1,t2)を得ること、 (ハ)前記集合データS1(t1,t2)、S2(t1,t2)の和デ
ータP(t1,t2)と、差データN(t1,t2)を作成するこ
と、 (ニ)P(t1,t2)とN(t1,t2)のうちどちらか一方を
t2について複素フーリエ交換し、他方について、複素共
役をとること、t2について時間反転すること、及びt2
ついて複素フーリエ交換することを任意の順序で行い、
これらの和又は差をとることにより得られたデータS
(t1)を複素フーリエ変換してS(ω1)を
作成することを特徴とする。
Therefore, the two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by t 2 -reversal of the present invention is (a) irradiating a detection pulse or pulse train with a development period t 1 after irradiation of the preparation pulse or pulse train, and irradiating this detection pulse or pulse train A sequence in which the FID signal from the sample is detected by two detection channels with 90 ° different phases over the post-detection period t 2 is used, and a plurality of different t 1
To obtain complex set data S 1 (t 1 , t 2 ) consisting of a plurality of FID signals measured for the value of, (b) the same sequence as the sequence in (a) and the preparation pulse or pulse train and the detection pulse or A complex set data S 2 (t) composed of a plurality of FID signals measured for a plurality of t 1 which are the same as that of the above (a) is used by using a sequence whose phase from the pulse train is different by 90 ° from the case of the sequence in (a) 1, t 2) to obtain, and (c) the aggregate data S 1 (t 1, t 2 ), the sum data P S 2 (t 1, t 2 ) (t 1, t 2), the difference data N Create (t 1 , t 2 ), (d) Either P (t 1 , t 2 ) or N (t 1 , t 2 )
For t 2 and complex Fourier exchanged for the other, taking the complex conjugate is performed to invert the t 2 period, and for t 2 to complex Fourier exchanged in any order,
Data S obtained by taking the sum or difference of these
It is characterized in that S (ω 1 , ω 2 ) is created by performing a complex Fourier transform of (t 1 , ω 2 ).

〔作用〕[Action]

本発明によるt2−反転による2次元核磁気共鳴測定方
法は、PタイプとNタイプの2次元FIDデータのうちど
ちらか一方のみ複素共役、t2についての時間反転、複素
フーリエ変換を任意の順序で行い、他方をt2について複
素フーリエ変換して両者の和又は差をとり、得られたデ
ータS(t1)を複素フーリエ変換してS(ω1
)を作成することことにより分解能を高くし、ピーク
の裾の切れをよくすると共に、ピークの符合判別も可能
にする。
The present invention according t 2 - 2-dimensional nuclear magnetic resonance measuring method according inversion time inversion, the order of the complex Fourier transform any of only one of the complex conjugate, t 2 of the two-dimensional FID data P type and N type Then, the other is subjected to complex Fourier transform with respect to t 2 to obtain the sum or difference of both, and the obtained data S (t 1 , ω 2 ) is subjected to complex Fourier transform to S (ω 1 , ω 2
By creating 2 ), the resolution is increased, the tail of the peak is cut off, and the sign of the peak can be discriminated.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明のt2−反転による2次元核磁気共鳴測
定方法を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by t 2 -inversion according to the present invention.

測定によるデータの取得は先に説明した従来の場合と
同様である。第5図(a)のシーケンスを用いた測定に
より複素集合データS1(t1,t2)が得られ、第5図
(b)のシーケンスを用いた測定により複素集合データ
S2(t1,t2)が得られる。得られた複素集合データS1(t
1,t2),S2(t1,t2)は、緩和を無視すれば夫々、 S1(t1,t2)=cosω1t1exp(iω2t2) S2(t1,t2)=isinω1t1exp(iω2t2) と表わされる。これらデータの加算及び減算を行うこと
により、和データP(t1,t2)及び差データN(t1,t2
が次の通り得られる。
Acquisition of data by measurement is the same as in the conventional case described above. Complex set data S 1 (t 1 , t 2 ) is obtained by measurement using the sequence of FIG. 5 (a), and complex set data S 1 (t 1 , t 2 ) is obtained by measurement using the sequence of FIG. 5 (b).
S 2 (t 1 , t 2 ) is obtained. Obtained complex set data S 1 (t
1 , t 2 ), S 2 (t 1 , t 2 ) are S 1 (t 1 , t 2 ) = cosω 1 t 1 exp (iω 2 t 2 ) S 2 (t 1 , t 2 ) = isinω 1 t 1 exp (iω 2 t 2 ). By adding and subtracting these data, the sum data P (t 1 , t 2 ) and the difference data N (t 1 , t 2 )
Is obtained as follows.

P(t1,t2)=cos(ω2t2+ω1t1) +isin(ω2t2+ω1t1) N(t1,t2)=cos(ω2t2−ω1t1) +isin(ω2t2−ω1t1) 次に、P(t1,t2)をt2について複素フーリエ変換す
ると、 P(t1)=exp(iω1t1) ×{a2(ω)+id2(ω)} ここでa2(ω)は、T2 をω軸に関する横緩和時
間、ωをω軸の観測周波数に対応した基準の角周波
数とした時次式で表わされ、 a2(ω)=T2 /{1+T2 *2(ω+ω} で吸収波形を与える偶関数である。
P (t 1 , t 2 ) = cos (ω 2 t 2 + ω 1 t 1 ) + isin (ω 2 t 2 + ω 1 t 1 ) N (t 1 , t 2 ) = cos (ω 2 t 2 −ω 1 t 1 ) + isin (ω 2 t 2 −ω 1 t 1 ) Next, when P (t 1 , t 2 ) is subjected to complex Fourier transform with respect to t 2 , P (t 1 , ω 1 ) = exp (iω 1 t 1 ) × {a 22 ) + id 22 )} where a 22 ) is T 2 * which is the lateral relaxation time with respect to the ω 2 axis, and ω 0 is a reference corresponding to the observation frequency of the ω 2 axis. Is an even function that gives an absorption waveform by a 22 ) = T 2 * / {1 + T 2 * 22 + ω 0 ) 2 }.

又、d2(ω)は次式で表わされ、 d2(ω) =T2 *2(ω+ω)/{1+T2 *2(ω+ω
} で分散波形を与える奇関数である。
Further, d 22 ) is represented by the following equation, and d 22 ) = T 2 * 22 + ω 0 ) / {1 + T 2 * 22 + ω 0 ).
2 } is an odd function that gives a dispersed waveform.

また、N(t1,t2)の複素共役Nは、 N(t1,t2)=cos(ω2t2−ω1t1) −isin(ω2t2−ω1t1) となる。Nをt2について反転すると、 N*t2=cos(ω2t2+ω1t1) +isin(ω2t2+ω1t1) これをt2について複素フーリエ交換すると、*t2 (t1)=exp(iω1t1) ×{a2(ω)−id2(ω)} したがって、P(t1)と*t2(t1)の和S
(t1)は、 S(t1)=a2(ω)exp(iω1t1) となり、これをt1について複素フーリエ交換すると、 S(ω1) =a2(ω){a1(ω)+id1(ω)} =a1(ω)a1(ω)+id1(ω)a2(ω) となる。
In addition, the complex conjugate N of N (t 1, t 2) * is, N * (t 1, t 2) = cos (ω 2 t 2 -ω 1 t 1) -isin (ω 2 t 2 -ω 1 t 1 ) If N * is inverted with respect to t 2 , then N * t2 = cos (ω 2 t 2 + ω 1 t 1 ) + isin (ω 2 t 2 + ω 1 t 1 ) If this is complex Fourier-exchanged with respect to t 2 , then * t 2 (t 1 , ω 2 ) = exp (iω 1 t 1 ) × {a 22 ) −id 22 )} Therefore, the sum of P (t 1 , ω 2 ) and * t 2 (t 1 , ω 2 ). S
(T 1 , ω 2 ) becomes S (t 1 , ω 2 ) = a 22 ) exp (iω 1 t 1 ), and when this is subjected to complex Fourier exchange with respect to t 1 , S (ω 1 , ω 2). ) = A 22 ) {a 11 ) + id 11 )} = a 11 ) a 12 ) + id 11 ) a 22 ).

ここでa1(ω)は、T2をω軸に関する横緩和時
間、ωをω軸の観測周波数に対応した基準の角周波
数とした時次式で表わされ、 a1(ω)=T2/{1+T2 2(ω+ω} で吸収形を与える偶関数である。
Where a 11) is expressed by the following equation when the transverse relaxation time for omega 1 axis T 2, and the angular frequency of the reference corresponding to omega 0 to observation frequency of omega 1 axis, a 1 ( ω 1 ) = T 2 / {1 + T 2 22 + ω 0 ) 2 } is an even function giving an absorption form.

又、d1(ω)は下式で表わされ、 d1(ω) =T2 2(ω+ω)/{1+T2 2(ω+ω) で分散波形を与える奇関数である。Also, d 11 ) is expressed by the following formula, and a distributed waveform is given by d 11 ) = T 2 21 + ω 0 ) / {1 + T 2 21 + ω 0 ) 2 ) It is an odd function.

したがって、実数部から純吸収スペクトルが得られる
ことが分かる。
Therefore, it can be seen that a pure absorption spectrum can be obtained from the real part.

なお、P(t1)と*t2(t1)の差をとる
と、 S′(t1)=id2(ω)exp(ω1t1) これをt1について複素フーリエ交換すると、 S′(ω1)= =id2(ω){a1(ω)+id1(ω)} =−d1(ω)d2(ω)+ia1(ω)d2(ω) となって、実数部から分散波形が得られる。
Note that if the difference between P (t 1 , ω 2 ) and * t 2 (t 1 , ω 2 ) is taken, then S ′ (t 1 , ω 2 ) = id 22 ) exp (ω 1 t 1 ) When the complex Fourier exchange is performed on t 1 , S ′ (ω 1 , ω 2 ) == id 22 ) {a 11 ) + id 11 )} = −d 11 ) d 22 ) + ia 11 ) d 22 ), and the dispersed waveform is obtained from the real part.

このように、Nタイプファイルの複素共役をとり(N
)、これをt2方向において反転させ(*t2)、得ら
れたPと*t2を加減算した結果が純位相スペクトルを
与える。t2方向のフリーエ変換(t2−FT)はP,*t2
々に行う必要があるが、これを、複素共役をとるためt2
方向の位相補正パラメータがPと*t2とでは符号を変
えるためである。
Thus, taking the complex conjugate of an N type file (N
* ), This is inverted in the t 2 direction ( * t 2 ), and the result of addition and subtraction of the obtained P and * t 2 gives a pure phase spectrum. Freeer transformation (t 2 −FT) in the t 2 direction needs to be performed separately for P and * t2 , but to obtain the complex conjugate, t 2
This is because the sign of the phase correction parameter is different between P and * t2 .

なお、上記実施例ではNタイプ出力に複素共役、t2
反転を施しているが、FTを含めて全て線型演算なのでそ
の順序によらない。従って第1図の他に次の5つの変形
でも同様な結果が得られる。矢印はNから*t2を作る
過程を示す。
It should be noted that in the above embodiment, the complex conjugate of the N type output, t 2
Although it is inverted, it does not depend on the order because it is a linear operation including FT. Therefore, similar results can be obtained by the following five modifications other than FIG. The arrow indicates the process of making * t2 from N.

(1)N→t2−反転→FT→複素共役→ (2)N→t2−反転→複素共役→FT→ (3)N→FT→t2−反転→複素共役→ (4)N→FT→複素共役→t2−反転→ (5)N→複素共役→FT→t2−反転→ また、最終スペクトルの出力をNタイプで行う場合
は、複素共役、t2−反転、FT等の演算はP(t1,t2)に
施すことになる。
(1) N → t 2 − inversion → FT → complex conjugate → (2) N → t 2 − inversion → complex conjugate → FT → (3) N → FT → t 2 − inversion → complex conjugate → (4) N → FT → complex conjugate → t 2 − inversion → (5) N → complex conjugate → FT → t 2 − inversion → When the final spectrum is output in N type, complex conjugate, t 2 − inversion, FT, etc. The calculation is applied to P (t 1 , t 2 ).

第2図は本発明による実験結果を示した図で、第3図
はω−反転またはt1−反転法により得られた実験結果
を示す図であり、同様に純位相スペクトルが得られるこ
とが分る。
FIG. 2 is a diagram showing an experimental result according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing an experimental result obtained by the ω 1 -inversion or t 1 -inversion method. Similarly, a pure phase spectrum can be obtained. I understand.

なお、本発明は、Pタイプ、Nタイプ出力の可能な全
ての2次元NMR法について適用が可能である。
The present invention can be applied to all two-dimensional NMR methods capable of P-type and N-type output.

以下具体的に適用可能な2次元法を示すと、 同種核:COSY,RELAY,MQT filtered COSY NOESY,MQT coh
erence,FOCSY,TOCSY 等々 異種核:hetero COSY,hetero RELAY,hetero MQT cohe
rence(2DINADEQUATEなど)等々 である。
The two-dimensional method that can be applied concretely is as follows: homogeneous nuclei: COSY, RELAY, MQT filtered COSY NOESY, MQT coh
erence, FOCSY, TOCSY etc Heterogeneous nuclei: hetero COSY, hetero RELAY, hetero MQT cohe
rence (2DINADEQUATE, etc.) and so on.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように本発明によれば、最終の読み出しパルス
の位相を90゜ずらして測定した2回の2次元NMRデータ
を別々のデータファイル上(メモリー)に保管し、両フ
ァイルの加減算によりPタイプ、Nタイプスペクトル複
素共役をとり、t2方向において反転したスペクトルとP
タイプスペクトルとを加(減)算しているので、分解能
が良いと共に、ピークの裾の切れもよく、更には、ピー
クの符号の判別も可能な純位相モード表示の2次元スペ
クトルを得ることができる。
As described above, according to the present invention, two two-dimensional NMR data measured by shifting the phase of the final read pulse by 90 ° are stored in separate data files (memory), and P type is added and subtracted by both files. , N type spectrum complex conjugate is taken and the spectrum is inverted in the t 2 direction and P
Since the type spectrum is added (subtracted), the resolution is good, the tail of the peak is well cut, and the two-dimensional spectrum of the pure phase mode display capable of distinguishing the sign of the peak can be obtained. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明によるt2−反転による2次元核磁気共鳴
測定方法の一実施例のフローを示す図、第2図は本発明
による実験結果を示す図、第3図はω−反転またはt1
−反転法により得られた実験結果を示す図、第4図は2D
NMR法を行うためのNMR装置の一例を示す図、第5図は2D
NMR測定に用いられるパルスシーケンスを示す図であ
る。 1……磁石、2……試料コイル、3……高周波発振器、
4……可変移相回路、6、7……ゲート、9、10……復
調回路、11……90゜移相回路、12、13……A−D変換回
路、14……コンピュータ、15……メモリ、16……パルス
プログラマ
FIG. 1 is a diagram showing a flow of an embodiment of a two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by t 2 -inversion according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing experimental results according to the present invention, and FIG. 3 is ω 1 -inversion. Or t 1
-A diagram showing the experimental results obtained by the inversion method, Fig. 4 is 2D
A diagram showing an example of an NMR apparatus for performing the NMR method, FIG. 5 is a 2D
It is a figure which shows the pulse sequence used for NMR measurement. 1 ... Magnet, 2 ... Sample coil, 3 ... High-frequency oscillator,
4 ... Variable phase shift circuit, 6, 7 ... Gate, 9, 10 ... Demodulation circuit, 11 ... 90 ° phase shift circuit, 12, 13 ... AD conversion circuit, 14 ... Computer, 15 ... … Memory, 16… Pulse programmer

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(イ)準備パルス又はパルス列の照射後展
開期間t1をおいて検出パルス又はパルス列を照射し、こ
の検出パルス又はパルス列照射後検出期間t2にわたって
試料からのFID信号を90゜位相の異なる2つの検出チャ
ンネルで検出するシーケンスを用い、異なった複数のt1
の値について測定した複数のFID信号から成る複素集合
データS1(t1,t2)を得ること、 (ロ)前記(イ)におけるシーケンスと同一のシーケン
スで且つ準備パルス又はパルス列と検出パルス又はパル
ス列との間の位相が前記(イ)におけるシーケンスの場
合と90゜異なるシーケンスを用い、前記(イ)と同一の
複数のt1について測定した複数のFID信号から成る複素
集合データS2(t1,t2)を得ること、 (ハ)前記集合データS1(t1,t2)、S2(t1,t2)の和デ
ータP(t1,t2)と、差データN(t1,t2)を作成するこ
と、 (ニ)P(t1,t2)とN(t1,t2)のうちどちらか一方を
t2について複素フーリエ交換し、他方について、複素共
役をとること、t2について時間反転すること、及びt2
ついて複素フーリエ交換することを任意の順序で行い、
これらの和又は差をとることにより得られたデータS
(t1)を複素フーリエ変換してS(ω1)を
作成すること、 からなるt2−反転による2次元核磁気共鳴測定方法。
(A) A detection pulse or pulse train is irradiated with a development period t 1 after irradiation of a preparation pulse or pulse train, and the FID signal from the sample is 90 ° over a detection period t 2 after irradiation of this detection pulse or pulse train. Multiple t 1 with different sequences are used by using the sequence to detect with two detection channels with different phases.
To obtain complex set data S 1 (t 1 , t 2 ) consisting of a plurality of FID signals measured for the value of, (b) the same sequence as the sequence in (a) and the preparation pulse or pulse train and the detection pulse or A complex set data S 2 (t) composed of a plurality of FID signals measured for a plurality of t 1 which are the same as that of the above (a) is used by using a sequence whose phase from the pulse train is different by 90 ° from the case of the sequence in (a) 1, t 2) to obtain, and (c) the aggregate data S 1 (t 1, t 2 ), the sum data P S 2 (t 1, t 2 ) (t 1, t 2), the difference data N Create (t 1 , t 2 ), (d) Either P (t 1 , t 2 ) or N (t 1 , t 2 )
For t 2 and complex Fourier exchanged for the other, taking the complex conjugate is performed to invert the t 2 period, and for t 2 to complex Fourier exchanged in any order,
Data S obtained by taking the sum or difference of these
(T 1, ω 2) and S (ω 1, ω 2) and the complex Fourier transform to create a, t 2 consist - 2-dimensional nuclear magnetic resonance measuring method according to inversion.
JP62092603A 1987-04-15 1987-04-15 t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion Expired - Lifetime JP2517592B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62092603A JP2517592B2 (en) 1987-04-15 1987-04-15 t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62092603A JP2517592B2 (en) 1987-04-15 1987-04-15 t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63259450A JPS63259450A (en) 1988-10-26
JP2517592B2 true JP2517592B2 (en) 1996-07-24

Family

ID=14059025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62092603A Expired - Lifetime JP2517592B2 (en) 1987-04-15 1987-04-15 t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2517592B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61234343A (en) * 1985-04-10 1986-10-18 Jeol Ltd 2-d nuclear magnetic resonance measurement

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63259450A (en) 1988-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mueller Sensitivity enhanced detection of weak nuclei using heteronuclear multiple quantum coherence
Krishnamurthy Excitation-sculptured indirect-detection experiment (EXSIDE) for long-range CH coupling-constant measurement
JPS62194845A (en) Method for suppressing undesirable response signal
JPH0611256B2 (en) Nuclear magnetic resonance sample inspection system
JP6581584B2 (en) Phase-sensitive inversion recovery MRI using water / fat separation
Marcó et al. Perfect 1JCH-resolved HSQC: Efficient measurement of one-bond proton-carbon coupling constants along the indirect dimension
EP0209374B1 (en) Nmr phase encoding using phase-varying rf pulses
WO1987005201A1 (en) Method of selective excitation in nmr imaging
JPS635696B2 (en)
US4697149A (en) NMR flow imaging using a composite excitation field and magnetic field gradient sequence
Demco et al. Solid‐state NMR imaging methods. Part I: Strong field gradients
JPH0146824B2 (en)
EP0213614B1 (en) Method for obtaining nuclear magnetic resonance information data
JP2517592B2 (en) t ▲ lower 2 ▼ -two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method by inversion
Millar et al. High-resolution studies of deuterium by time-domain zero-field NQR
US4766377A (en) Phase correction method in two-dimensional NMR spectroscopy
JP2517688B2 (en) Three-dimensional nuclear magnetic resonance spectrum symmetry processing method
Mishkovsky et al. Ultrafast-based projection-reconstruction three-dimensional nuclear magnetic resonance spectroscopy
Charpeutier et al. Triple quantum MQMAS spectroscopy of 59Co (I= 7/2) in Na3Co (NO2) 6 and trans-Co [(en2)(NO2) 2] NO3 interplay between the quadrupole coupling and anisotropic shielding tensors
EP0114349B1 (en) Nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus
JPS61204552A (en) Two-dimensional nuclear magnetic resonance measurement method
JPH042251B2 (en)
Freeman et al. An alternative approach to multi‐dimensional NMR spectroscopy
Early Observation of chemical-shift effects in wide-line deuterium NMR
Emsley et al. Selective detection of the proton NMR spectra of molecules containing rare spins at natural abundance in liquid crystalline samples

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term