JPS6390745A - 2次元核磁気共鳴測定方法 - Google Patents
2次元核磁気共鳴測定方法Info
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- JPS6390745A JPS6390745A JP23575186A JP23575186A JPS6390745A JP S6390745 A JPS6390745 A JP S6390745A JP 23575186 A JP23575186 A JP 23575186A JP 23575186 A JP23575186 A JP 23575186A JP S6390745 A JPS6390745 A JP S6390745A
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Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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(
2D)NMR法に関するものである。
2D)NMR法に関するものである。
近時、新しいNMR測定方法として2DNMR法が注目
されている。この2ONMR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。
されている。この2ONMR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。
第7図にこのような2DNMR法を行うためのNMR装
置の一例を示す1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。その高周波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チヤンネルの検出系CHa、(、Hbを構成し
ている。この2チヤ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1
2゜13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。
置の一例を示す1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。その高周波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チヤンネルの検出系CHa、(、Hbを構成し
ている。この2チヤ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1
2゜13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。
このような装置による従来の2DNMR測定を、例えば
第8図(a)に示すような906X−t。
第8図(a)に示すような906X−t。
−90”x−t□のパルスシーケンスを用いて説明する
。
。
ZDNMR法における一般的測定プロセスは第8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(t、)と、検出期間<11 )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t、において展開され、そのtl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1t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、1.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(FIDal〜FIDam及びFIDbl 〜FID
bm)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、tt)を得れば、このデー
タ中にはt、における磁化の挙動ばかりでなく、t、に
おける磁化の挙動の情報も含まれることになる。
)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(t、)と、検出期間<11 )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t、において展開され、そのtl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1t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、1.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(FIDal〜FIDam及びFIDbl 〜FID
bm)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、tt)を得れば、このデー
タ中にはt、における磁化の挙動ばかりでなく、t、に
おける磁化の挙動の情報も含まれることになる。
次に、検出パルスの位相のみ90@異ならせた第8図(
b)のパルスシーケンスを用いて上記と同一の複数の1
.について測定を行い、それにより複数集合データSt
(tt、Lx)を得る。この2つの複素集合データ
S+ (t1、t2)、Sz (tl、jg)を加
算又は減算することによりPタイプのデータP(tl、
を茸)、NタイプのデータN(tl−tx)が得られ、
これをil+tオについて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(ω9.ω2)
或いはN型2DNMRスペクトルデータN(ω1、ωオ
)が得られる。ここでω1.ω雪は夫々t3.t2のフ
ーリエ成分である。
b)のパルスシーケンスを用いて上記と同一の複数の1
.について測定を行い、それにより複数集合データSt
(tt、Lx)を得る。この2つの複素集合データ
S+ (t1、t2)、Sz (tl、jg)を加
算又は減算することによりPタイプのデータP(tl、
を茸)、NタイプのデータN(tl−tx)が得られ、
これをil+tオについて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(ω9.ω2)
或いはN型2DNMRスペクトルデータN(ω1、ωオ
)が得られる。ここでω1.ω雪は夫々t3.t2のフ
ーリエ成分である。
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、この対角、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
クトルになる。
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、この対角、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
クトルになる。
その対策として従来は、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CK、N
a@aya*a et al+Journal of
MagneticResonance、 3L133(
1978)) 、2次元スペクトルのω8、ω2両周波
数方向の吸収スペクトルを表示する純吸収モードスペク
トル表示法(D、J、5tates et al、Jo
urnal of Magnetic Re5onan
ce+ 48+286(1982)、D、Marion
and K、 11iithrich、Bloch
es。
め、所謂パワースペクトルとして表示する方法CK、N
a@aya*a et al+Journal of
MagneticResonance、 3L133(
1978)) 、2次元スペクトルのω8、ω2両周波
数方向の吸収スペクトルを表示する純吸収モードスペク
トル表示法(D、J、5tates et al、Jo
urnal of Magnetic Re5onan
ce+ 48+286(1982)、D、Marion
and K、 11iithrich、Bloch
es。
Biophys、 Res、Com5un+旦3.96
7(1983))が採用されている。
7(1983))が採用されている。
しかしながら、2次元スペクトルの絶対値を表示する方
法は、位相補正を必要とせず、スペクトルの計算が簡便
かつ自動的であるが、各ピークの線幅が広くかつ裾を引
くため分離能が悪く、また純吸収モードスペクトル表示
法は、線幅は狭くかつ裾の切れがよいので分離能は高い
が、位相補正を必要とし、煩雑であるという問題点があ
る。
法は、位相補正を必要とせず、スペクトルの計算が簡便
かつ自動的であるが、各ピークの線幅が広くかつ裾を引
くため分離能が悪く、また純吸収モードスペクトル表示
法は、線幅は狭くかつ裾の切れがよいので分離能は高い
が、位相補正を必要とし、煩雑であるという問題点があ
る。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、分離能を
向上させ、かつスペクトル計算の自動化と簡便化を図る
ことのできる2次元核磁気共鳴測定方法を堤供すること
を目的とする。
向上させ、かつスペクトル計算の自動化と簡便化を図る
ことのできる2次元核磁気共鳴測定方法を堤供すること
を目的とする。
そのために本発明は、(イ)準備パルス又はパルス列の
照射後展開期間t、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t
8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t、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S+ (tl、t、)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901異なるシーケンスを用い、前記(イ)と同一
の複数のt、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Ss (tl、tりを得ること、 (ハ)前記集合データS+ (tl、t、)、5t(
1+、11)の和データP(t、、tりと、差データN
(t、、t、)のうちどちらか一方のみ1.について時
間反転し、他方との和又は差をとることにより得られた
データS(tI、tりを複素フーリエ変換するか、或い
はP(t1、t、)を複素フーリエ変換したP(ω1.
ω8)と、N(t1、t2)を複素フーリエ変換したN
(ω1、ω8)のうちどちらか一方のみω、軸について
反転し、他方との和又は差をとることにより得られたS
(ω3.ω富)の絶対値スペクトルデータを作成するこ
と、 から成る2次元核磁気共鳴測定方法、ならびに得られた
Is(ω8、ω2)|を対称化処理したスペクトルデー
タを作成することから成る2次元核磁気共鳴測定方法を
特徴とする。
照射後展開期間t、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t
8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t、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S+ (tl、t、)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901異なるシーケンスを用い、前記(イ)と同一
の複数のt、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Ss (tl、tりを得ること、 (ハ)前記集合データS+ (tl、t、)、5t(
1+、11)の和データP(t、、tりと、差データN
(t、、t、)のうちどちらか一方のみ1.について時
間反転し、他方との和又は差をとることにより得られた
データS(tI、tりを複素フーリエ変換するか、或い
はP(t1、t、)を複素フーリエ変換したP(ω1.
ω8)と、N(t1、t2)を複素フーリエ変換したN
(ω1、ω8)のうちどちらか一方のみω、軸について
反転し、他方との和又は差をとることにより得られたS
(ω3.ω富)の絶対値スペクトルデータを作成するこ
と、 から成る2次元核磁気共鳴測定方法、ならびに得られた
Is(ω8、ω2)|を対称化処理したスペクトルデー
タを作成することから成る2次元核磁気共鳴測定方法を
特徴とする。
本発明による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p(tI、t2)と、N
(tI、tz)のうちどちらか−方のみ1.について時
間反転し、他方との和をとることにより得られたデータ
5(tI、tt)を複索フーリエ変換するか、或いはP
(t、、t。
Nタイプの2次元FIDデータp(tI、t2)と、N
(tI、tz)のうちどちらか−方のみ1.について時
間反転し、他方との和をとることにより得られたデータ
5(tI、tt)を複索フーリエ変換するか、或いはP
(t、、t。
)を複素フーリエ変換したP(ω1.ωt)と、N(t
I、tiを複素フーリエ変換したN(ω1、ω2)のう
ちどちらか一方のみω、軸について反転し、他方との和
をとることにより得られたS(ω1、ω2)の絶対値を
とることにより、位相補正の必要のない絶対値−吸収混
合モード2次元スペクトルデータを得、更にIs(ω1
.ω2)1を対称化処理することによりω1、ωオ軸の
両方向に裾を引かない分離能のよい純吸収2次元スペク
トルデータを得ることができる。
I、tiを複素フーリエ変換したN(ω1、ω2)のう
ちどちらか一方のみω、軸について反転し、他方との和
をとることにより得られたS(ω1、ω2)の絶対値を
とることにより、位相補正の必要のない絶対値−吸収混
合モード2次元スペクトルデータを得、更にIs(ω1
.ω2)1を対称化処理することによりω1、ωオ軸の
両方向に裾を引かない分離能のよい純吸収2次元スペク
トルデータを得ることができる。
C実施例〕
以下、実施例を図面を参照して説明する。
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8図(a)のシーケンスを用いた測定によ
り複素集合データS+ (tI、tt)が得られ、第
8図(b)のシーケンスを用いた測定により複素集合デ
ータSs (tI、tg)が得られる。得られた複素
集合データS+ (tI、tg)、s□ (j+、t
t)は、緩和を無視すれば夫々、 S+ (tI 、tI )− cosω、tI exp (iωt tt)St (
tI、t2)− 1s lnω、tI exp (ia+z tz )と
表わされ、これら2つの複素集合データの加算及び減算
を行うことにより、和データp (tI 。
様である。第8図(a)のシーケンスを用いた測定によ
り複素集合データS+ (tI、tt)が得られ、第
8図(b)のシーケンスを用いた測定により複素集合デ
ータSs (tI、tg)が得られる。得られた複素
集合データS+ (tI、tg)、s□ (j+、t
t)は、緩和を無視すれば夫々、 S+ (tI 、tI )− cosω、tI exp (iωt tt)St (
tI、t2)− 1s lnω、tI exp (ia+z tz )と
表わされ、これら2つの複素集合データの加算及び減算
を行うことにより、和データp (tI 。
tt)及び差データN(tI、tt)が次の通り得られ
る。
る。
p (tI 、tt>=
cos(ω! t2 +ω+L+)+
i s in ((Ll、 t、 +ω、 t
、 )N(t1、t2)= cos (ω1 1g−ω+1+)+is in
(a+、 t、 −63,t、 )次に、p(tI、
ti及びN(tI、E2)を先ずt、について夫々複素
フーリエ変換し、P(tl、ω2)及びN (t、 、
ω2)を得る。
、 )N(t1、t2)= cos (ω1 1g−ω+1+)+is in
(a+、 t、 −63,t、 )次に、p(tI、
ti及びN(tI、E2)を先ずt、について夫々複素
フーリエ変換し、P(tl、ω2)及びN (t、 、
ω2)を得る。
p (t、 、ω、)−
exp(lω、を重)×
(a、(0g)+tdt(ω、))
N (tI 、 ωt )=−
exp (−i+J+ t、)x
(的 (ωz)+idg(ω2 ))
ここで1 (ω霊)は、T10をω!軸に関する横緩和
時間、ω。をωつ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、)= ’rt”/(1+’r、”(ω2+ω。)2)で吸収波
形を与える偶関数である。
時間、ω。をωつ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、)= ’rt”/(1+’r、”(ω2+ω。)2)で吸収波
形を与える偶関数である。
又、dt (ω2)は次式で表わされ、dz (ωt
) =’r第1(ω2+ω。)/ (1+7’、 ”
(ωz +ωo ) ” )で分散波形を与える奇関数
である。
) =’r第1(ω2+ω。)/ (1+7’、 ”
(ωz +ωo ) ” )で分散波形を与える奇関数
である。
p (tI 、ω、)及びN(tI、ωりを更にtlに
ついて夫々複素フーリエ変換し、2Dスペクトルデータ
P(ω1.ω2)及びN(ω1.ω8)が得られる。
ついて夫々複素フーリエ変換し、2Dスペクトルデータ
P(ω1.ω2)及びN(ω1.ω8)が得られる。
P(ω1.ω、)−
(al(ω+)+td+(ω1))×
(a宜(ω*)+1dt(ω茸))
N (ω1 、 ω8 )−
(aI(−ω、)+1dl(−aI )) ×(む(0
g)+1dt(ω、)) ここでaI (ω、)は、T2をω1軸に関する横緩和
時間、ω0をω1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、aI(ω、)− Tt / (1+Tt ” (ω、+ω。)8)で吸
収波形を与える偶関数である。
g)+1dt(ω、)) ここでaI (ω、)は、T2をω1軸に関する横緩和
時間、ω0をω1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、aI(ω、)− Tt / (1+Tt ” (ω、+ω。)8)で吸
収波形を与える偶関数である。
又、dl (ω、)は下式で表わされ、d、 (ω、)
”Tt”(ω1+ω。)/(1+T!”(ω、+ω。)
f) で分散波形を与える奇関数である。
”Tt”(ω1+ω。)/(1+T!”(ω、+ω。)
f) で分散波形を与える奇関数である。
ここまでの過程は先に説明した従来方法と変わりがなく
、従来はこのようにして得られた2次元スペクトルデー
タP(ω3.ω! ) 、 N (ω1゜ω富)に基づ
いて2次元NMRスペクトルを表示していた0例えば、
P(ω3.ω2)の実数部のaI(6JI) ax (
ω! )−dl(ωl) d、 (at)に基づくスペ
クトルは2次元ピークとなって現われる。
、従来はこのようにして得られた2次元スペクトルデー
タP(ω3.ω! ) 、 N (ω1゜ω富)に基づ
いて2次元NMRスペクトルを表示していた0例えば、
P(ω3.ω2)の実数部のaI(6JI) ax (
ω! )−dl(ωl) d、 (at)に基づくスペ
クトルは2次元ピークとなって現われる。
N(ω1、ω2)に基づくスペクトルも同様である。
ところで、これらのいずれのピークもa (ω)とd
(ω)を含むことから、吸収波形と分散波形が混合され
た波形になってしまう。
(ω)を含むことから、吸収波形と分散波形が混合され
た波形になってしまう。
そこで、一方のスペクトルデータをω1に関して周波数
反転する0例えば、スペクトルデータN′(ω1.ω、
)をω1に関して周波数反転することによりpJ ((
11,、6)2)を求めるとat (ω1)が偶関数、
dl(aI)が奇関数であることから、N(ω4.ω8
)− (aI (at ) −1d+ (ω、 ) ) ×(
ax (ωz ) ”id雪(0g ) )となる0次
に、得られた反転データN(ω1.ω2)を他方のデー
タP(ω重、ωt)と加算し・結合データS(ω1.ω
2)を求めるとS(ω1.ω8)=6 2a+ (ω+) (at((dt)lldt(ll
dt))となり・S(ω1.ω:)の実数部が2at(
ω1)a、(at)と表わされることから分るように、
このデータの実数部に基づいて表示されるスペクトルピ
ークは純粋な吸収波形になる。
反転する0例えば、スペクトルデータN′(ω1.ω、
)をω1に関して周波数反転することによりpJ ((
11,、6)2)を求めるとat (ω1)が偶関数、
dl(aI)が奇関数であることから、N(ω4.ω8
)− (aI (at ) −1d+ (ω、 ) ) ×(
ax (ωz ) ”id雪(0g ) )となる0次
に、得られた反転データN(ω1.ω2)を他方のデー
タP(ω重、ωt)と加算し・結合データS(ω1.ω
2)を求めるとS(ω1.ω8)=6 2a+ (ω+) (at((dt)lldt(ll
dt))となり・S(ω1.ω:)の実数部が2at(
ω1)a、(at)と表わされることから分るように、
このデータの実数部に基づいて表示されるスペクトルピ
ークは純粋な吸収波形になる。
なお、PとNの差についても全く同様な演算処理を施す
ことにより2d、(ωl) dx (ω、)と表わされ
る2次元ピークが対称的に現われる。
ことにより2d、(ωl) dx (ω、)と表わされ
る2次元ピークが対称的に現われる。
しかしながら、実際には、S(ω1.ω2)は、核磁気
共鳴装置の位相合わせのセツティング、初期位相のズレ
、検出開始の時間遅れ等のために位相ファクタがかかっ
てしまい、 S(ω1.ω1)= 2a+(ω+) (az(ωz)lldt((alt)
l e ”となり、この位相補正をしないと分散と吸収
とが混じりあってしまうこととなる。そこで本発明にお
いては、S(ω1.ω8)の絶対値をとり、Is(ω1
.ω2) 1− 2a、(ω1) (at”(ωz)+d*”(ω、))
I/!が得られる。上式から分かるように、このスペ
クトルデータにおいては、位相ファクタeLmを除くこ
とができる。
共鳴装置の位相合わせのセツティング、初期位相のズレ
、検出開始の時間遅れ等のために位相ファクタがかかっ
てしまい、 S(ω1.ω1)= 2a+(ω+) (az(ωz)lldt((alt)
l e ”となり、この位相補正をしないと分散と吸収
とが混じりあってしまうこととなる。そこで本発明にお
いては、S(ω1.ω8)の絶対値をとり、Is(ω1
.ω2) 1− 2a、(ω1) (at”(ωz)+d*”(ω、))
I/!が得られる。上式から分かるように、このスペ
クトルデータにおいては、位相ファクタeLmを除くこ
とができる。
第1図はかかるスペクトルデータを得るためのフローチ
ャートを示している。
ャートを示している。
なお、絶対値モードの一般形は、
IS′ (ω、、ωりI=
(aI”(6’+)+dl”(ω+))’ (at”(
(+3g)+dl”(ω1))’純吸収モードの一般形
は、 S“ (ω8.ωz )−a、(ω+)ax(ω2)で
あるので、本発明のスペクトルデータはω1方向につい
ては純吸収形、ω音方向については絶対値形であり、絶
対値モードと純吸収モードとの中間の絶対値−吸収モー
ドによる表示方法となっている。
(+3g)+dl”(ω1))’純吸収モードの一般形
は、 S“ (ω8.ωz )−a、(ω+)ax(ω2)で
あるので、本発明のスペクトルデータはω1方向につい
ては純吸収形、ω音方向については絶対値形であり、絶
対値モードと純吸収モードとの中間の絶対値−吸収モー
ドによる表示方法となっている。
第5図(a)は本発明の絶対値−吸収モードスペクトル
、第5図(b)は従来の絶対値モードスペクトル、第5
図(C)は従来の純吸収モードスペクトルを表しており
、本発明の絶対値−吸収モードスペクトルは、煩雑な位
相補正をせずに、裾の切れがよくなっていることが分か
る。
、第5図(b)は従来の絶対値モードスペクトル、第5
図(C)は従来の純吸収モードスペクトルを表しており
、本発明の絶対値−吸収モードスペクトルは、煩雑な位
相補正をせずに、裾の切れがよくなっていることが分か
る。
なお、前述した説明ではN(ω1、ω2)の方を周波数
反転した例を示したが、P(ω1.ω茸)の方を周波数
反転しN(ω富、ωχ)と加算又は減算しても全く同様
な結果が得られる。
反転した例を示したが、P(ω1.ω茸)の方を周波数
反転しN(ω富、ωχ)と加算又は減算しても全く同様
な結果が得られる。
また第2図に示すように、P (L+、tx)と・N(
t、、を茸)を1.方向に反転したN(L1+j雪)と
を加算してS(t、、を宜)を得2、これを2次元複素
フーリエ変換してS(ω1、ω鵞)を求めるようにすれ
ば、1回のフーリエ変換ですむこととなる。この場合も
P(it、Lm)の方をtlについて時間反転してもよ
いことは云うまでもない。
t、、を茸)を1.方向に反転したN(L1+j雪)と
を加算してS(t、、を宜)を得2、これを2次元複素
フーリエ変換してS(ω1、ω鵞)を求めるようにすれ
ば、1回のフーリエ変換ですむこととなる。この場合も
P(it、Lm)の方をtlについて時間反転してもよ
いことは云うまでもない。
また第3図に示すように、N(t+、j*)の実数部と
虚数部を交換して1.について時間反転し、複素フーリ
エ変換した後、実数部と虚数部を交換してN(ω1.ω
、)を求めるようにしてもよい、この場合もN (t+
、 tt’)についての上記処理に代えてP (t
+ 、tt)に上記処理を施してもよい。
虚数部を交換して1.について時間反転し、複素フーリ
エ変換した後、実数部と虚数部を交換してN(ω1.ω
、)を求めるようにしてもよい、この場合もN (t+
、 tt’)についての上記処理に代えてP (t
+ 、tt)に上記処理を施してもよい。
第4図は本発明による他の実施例を示す図で、例えば第
1図に示したフローで得られたIs(ω1、ω2)|を
更に対称化処理した実施例である。
1図に示したフローで得られたIs(ω1、ω2)|を
更に対称化処理した実施例である。
ここでの対称化操作は、
win (S (ω1.ωt)、S(ωg、a+1)
)−8(ω8.ωg)−S(ω8.ω1) である、すなわち対角線に対して対称な位置のデータの
大きさを比較して小さい方を再位置のデータとして採用
する。
)−8(ω8.ωg)−S(ω8.ω1) である、すなわち対角線に対して対称な位置のデータの
大きさを比較して小さい方を再位置のデータとして採用
する。
第6図(a)はこのような対称化処理をした場合のスペ
クトル表示を示し、第6図(C)は第1図〜第3図の実
施例により得られた絶対値−吸収モードスペクトルを示
し、第6図(e)は従来法のPタイプFTDから得た位
相補正なしの絶対値スペクトルを示す図であり、また第
6図(b)、(d)、(f)はそれぞれω2方向とω1
方向のスペクトルを示している。
クトル表示を示し、第6図(C)は第1図〜第3図の実
施例により得られた絶対値−吸収モードスペクトルを示
し、第6図(e)は従来法のPタイプFTDから得た位
相補正なしの絶対値スペクトルを示す図であり、また第
6図(b)、(d)、(f)はそれぞれω2方向とω1
方向のスペクトルを示している。
本実施例における対称化操作は、例えば第6図(b)に
示すように、対角線に対して対称な位置のSAとSA′
、Slと3.1の値を比較し、この場合だとSA ′、
3.1の値をそれぞれ採用する。このことを各点に適用
することにより第6図(a)のようなω1.ω雪両方向
に分離能のよい2次元スペクトルが得られる。
示すように、対角線に対して対称な位置のSAとSA′
、Slと3.1の値を比較し、この場合だとSA ′、
3.1の値をそれぞれ採用する。このことを各点に適用
することにより第6図(a)のようなω1.ω雪両方向
に分離能のよい2次元スペクトルが得られる。
第4図は第2図の絶対値−吸収モードを求めるフローを
用い、さらに対称化処理を施した場合のフローチャート
を示す図である。
用い、さらに対称化処理を施した場合のフローチャート
を示す図である。
なお、本実施例は、S(ω1、ω2)の絶対値の導出方
法には限定されないので、第2図や第3図による方法と
結合してもよいことは勿論である。
法には限定されないので、第2図や第3図による方法と
結合してもよいことは勿論である。
以上のように本発明は、2次元NMRの内、Pタイプ、
Nタイプデータの出力の可能な全ての方法に適用可能で
あるが、15時間に初期遅延のある場合はω1方向に分
散成分が混合するので純吸収モードとならない、またP
、Nの分離の出来ない3分解法及び5EC3Y法には適
用不可能である。
Nタイプデータの出力の可能な全ての方法に適用可能で
あるが、15時間に初期遅延のある場合はω1方向に分
散成分が混合するので純吸収モードとならない、またP
、Nの分離の出来ない3分解法及び5EC3Y法には適
用不可能である。
以下具体的に適用可能な2次元法を示すと、同種核:
C03Y、RELAY、MQT filfered C
05Y N0ESY、 MQT coherence
IFOC3Y、TOC3Y 等々 異種核:hetero C03Y、 hetero
RELAY。
C03Y、RELAY、MQT filfered C
05Y N0ESY、 MQT coherence
IFOC3Y、TOC3Y 等々 異種核:hetero C03Y、 hetero
RELAY。
hetero MQT coherence (2DI
NADEQ[IATEなど)等々 である。
NADEQ[IATEなど)等々 である。
以上のように本発明によれば、位相補正の必要がなく、
計算の自動化を図ることが可能であり、しかも線幅が狭
くピークの裾の切れが良いスペクトルが得られ、ピーク
間の分離が良くなる。また基本的には絶対値計算なので
全てのピークは正値を取り、見易くなり、ピークの強度
を正確に取り出すことができると共に、測定感度(S/
N比)は従来の絶対値モードスペクトルに比較して1丁
倍改善される。
計算の自動化を図ることが可能であり、しかも線幅が狭
くピークの裾の切れが良いスペクトルが得られ、ピーク
間の分離が良くなる。また基本的には絶対値計算なので
全てのピークは正値を取り、見易くなり、ピークの強度
を正確に取り出すことができると共に、測定感度(S/
N比)は従来の絶対値モードスペクトルに比較して1丁
倍改善される。
第1図は本発明による絶対値−吸収モードスペクトルを
求めるための一実施例のフローを示す図、第2図、第3
図は本発明による絶対値−吸収モードスペクトルを求め
るための他の実施例のフローを示す図、第4図は本発明
による純吸収モードスペクトルを求めるための一実施例
のフローを示す図、第5図は絶対値−吸収モード、絶対
値モード、純吸収モードのスペクトルを示す図、第6図
は2次元スペクトルを示す図、第7図は2ONMR法を
行うためのNMR装置の一例を示す図、第8図は2DN
MRm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、1
2.13・・・A−D変換回路、14・・・コンピュー
タ、15・・・メモIJ、16・・・パルスプログラマ 出 願 人 日本電子株式会社 代理人 弁理士 蛭 川 昌 信(外2名)第5図 (ill) (ら) CC)
求めるための一実施例のフローを示す図、第2図、第3
図は本発明による絶対値−吸収モードスペクトルを求め
るための他の実施例のフローを示す図、第4図は本発明
による純吸収モードスペクトルを求めるための一実施例
のフローを示す図、第5図は絶対値−吸収モード、絶対
値モード、純吸収モードのスペクトルを示す図、第6図
は2次元スペクトルを示す図、第7図は2ONMR法を
行うためのNMR装置の一例を示す図、第8図は2DN
MRm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、1
2.13・・・A−D変換回路、14・・・コンピュー
タ、15・・・メモIJ、16・・・パルスプログラマ 出 願 人 日本電子株式会社 代理人 弁理士 蛭 川 昌 信(外2名)第5図 (ill) (ら) CC)
Claims (4)
- (1)(イ)準備パルス又はパルス列の照射後展開期間
t_1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t_2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t_1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S_1(t_1、t_2)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t_1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S_2(t_1、t_2)を得
ること、 (ハ)前記集合データS_1(t_1、t_2)、S_
2(t_1、t_2)の和データP(t_1、t_2)
と、差データN(t_1、t_2)のうちどちらか一方
のみt_1について時間反転し、他方との和又は差をと
ることにより得られたデータS(t_1、t_2)を複
素フーリエ変換するか、或いはP(t_1、t_2)を
複素フーリエ変換したP(ω_1、ω_2)と、N(t
_1、t_2)を複素フーリエ変換したN(ω_1、ω
_2)のうちどちらか一方のみω_1軸について反転し
、他方との和又は差をとることにより得られたS(ω_
1、ω_2)の絶対値スペクトルデータを作成すること
、 から成る2次元核磁気共鳴測定方法。 - (2)前記P(ω_1、ω_2)又はN(ω_1、ω_
2)のω_1軸について反転したスペクトルデータは、
P(t_1、t_2)又はN(t_1、t_2)の実数
部と虚数部を交換してt_2について時間反転し、複素
フーリエ変換して得られたスペクトルデータの実数部と
虚数部を交換して得ることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の2次元核磁気共鳴測定方法。 - (3)(イ)準備パルス又はパルス列の照射後展開期間
t_1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t_2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t_1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S_1(t_1、t_2)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t_1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S_2(t_1、t_2)を得
ること、 (ハ)前記集合データS_1(t_1、t_2)、S_
2(t_1、t_2)の和データP(t_1、t_2)
と、差データN(t_1、t_2)のうちどちらか一方
のみt_1について時間反転し、他方との和又は差をと
ることにより得られたデータS(t_1、t_2)を複
素フーリエ変換するか、或いはP(t_1、t_2)を
複素フーリエ変換したP(ω_1、ω_2)と、N(t
_1、t_2)を複素フーリエ変換したN(ω_1、ω
_2)のうちどちらか一方のみω_1軸について反転し
、他方との和又は差をとることにより得られたS(ω_
1、ω_2)の絶対値をとること、(ニ)|S(ω_1
、ω_2)|を対称化処理したスペクトルデータを作成
すること、 からなる2次元核磁気共鳴測定方法。 - (4)前記P(ω_1、ω_2)又はN(ω_1、ω_
2)のω_1軸について反転したスペクトルデータは、
P(t_1、t_2)又はN(t_1、t_2)の実数
部と虚数部を交換してt_2について時間反転し、複素
フーリエ変換して得られたスペクトルデータの実数部と
虚数部を交換して得ることを特徴とする特許請求の範囲
第3項記載の2次元核磁気共鳴測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23575186A JPS6390745A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 2次元核磁気共鳴測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23575186A JPS6390745A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 2次元核磁気共鳴測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6390745A true JPS6390745A (ja) | 1988-04-21 |
JPH0516741B2 JPH0516741B2 (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=16990686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23575186A Granted JPS6390745A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 2次元核磁気共鳴測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6390745A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11313812A (ja) * | 1998-03-17 | 1999-11-16 | General Electric Co <Ge> | 磁気共鳴スペクトロスコピイ方法 |
-
1986
- 1986-10-03 JP JP23575186A patent/JPS6390745A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11313812A (ja) * | 1998-03-17 | 1999-11-16 | General Electric Co <Ge> | 磁気共鳴スペクトロスコピイ方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0516741B2 (ja) | 1993-03-05 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |