JPH0146823B2 - - Google Patents
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- JPH0146823B2 JPH0146823B2 JP59065471A JP6547184A JPH0146823B2 JP H0146823 B2 JPH0146823 B2 JP H0146823B2 JP 59065471 A JP59065471 A JP 59065471A JP 6547184 A JP6547184 A JP 6547184A JP H0146823 B2 JPH0146823 B2 JP H0146823B2
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- pulse
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/46—NMR spectroscopy
- G01R33/4625—Processing of acquired signals, e.g. elimination of phase errors, baseline fitting, chemometric analysis
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、核磁気共鳴（NMR）測定方法に関
し、特に炭素核と水素核との間の弱い結合（long
range coupling）の存在を測定するのに好適な
NMR測定方法に関するものである。
し、特に炭素核と水素核との間の弱い結合（long
range coupling）の存在を測定するのに好適な
NMR測定方法に関するものである。
13C−NMRスペクトルにおいて、炭素に結合
している水素原子数の決定及びそれに続く水素と
炭素のスピン結合関係の解明は、有機化合物の構
造解析の上で不可欠である。水素核とのカツプリ
ングを残した 13C−NMRスペクトルでは、炭素
のシグナルは水素核とのスピン結合によつて多重
線に分裂する。このスピン結合は、直接結合した
炭素−水素間で生ずる直接スピン結合と、２〜３
結合あるいはそれ以上離れた炭素−水素間で認め
られる弱い結合（long range coupling）とに分
類される。
している水素原子数の決定及びそれに続く水素と
炭素のスピン結合関係の解明は、有機化合物の構
造解析の上で不可欠である。水素核とのカツプリ
ングを残した 13C−NMRスペクトルでは、炭素
のシグナルは水素核とのスピン結合によつて多重
線に分裂する。このスピン結合は、直接結合した
炭素−水素間で生ずる直接スピン結合と、２〜３
結合あるいはそれ以上離れた炭素−水素間で認め
られる弱い結合（long range coupling）とに分
類される。
従来、このlong range couplingについて解明
する場合の測定方法としては、LSPD（Long
range Selective Proton Decoupling）法とlong
range Ｃ−HJ分解法とが従来知られている。
LSPD法は、 1H−NMRスペクトル中に現われ
る特定のピークに対応する水素核を選択的にデカ
ツプリングする高周波を照射することにより、そ
の特定の水素核のみを選択的にデカツプリングし
た状態で 13C−NMRスペクトルを測定し、この
スペクトルをデカツプリングしない状態で得たス
ペクトルと比較し、どのような変化が現われるか
を調べるものであり、炭素シグナルの帰属を行う
ための基本的な方法となつている。
する場合の測定方法としては、LSPD（Long
range Selective Proton Decoupling）法とlong
range Ｃ−HJ分解法とが従来知られている。
LSPD法は、 1H−NMRスペクトル中に現われ
る特定のピークに対応する水素核を選択的にデカ
ツプリングする高周波を照射することにより、そ
の特定の水素核のみを選択的にデカツプリングし
た状態で 13C−NMRスペクトルを測定し、この
スペクトルをデカツプリングしない状態で得たス
ペクトルと比較し、どのような変化が現われるか
を調べるものであり、炭素シグナルの帰属を行う
ための基本的な方法となつている。
ところが、このLSPD法は、飽和化合物で多く
みられるように１個の炭素とスピン結合し得る水
素の数が多過ぎる場合、シグナルの分裂パターン
が非常に複雑になり、１か所の水素をデカツプリ
ングしても発生する変化を確認することがほとん
ど下可能になるという欠点がある。
みられるように１個の炭素とスピン結合し得る水
素の数が多過ぎる場合、シグナルの分裂パターン
が非常に複雑になり、１か所の水素をデカツプリ
ングしても発生する変化を確認することがほとん
ど下可能になるという欠点がある。
このようなLSPD法の欠点は、二次元NMRの
一種であり弱いlong range couplingを明確に分
解することのできるlong range Ｃ−HJ分解法を
用いることによつて解決できる。ところが、この
long range Ｃ−HJ分解法は、測定に要する時間
が極めて長いこと、パワースペクトル表示のため
SN比の低下が避けられないこと、大容量のメモ
リが必要であること、二次元NMR用プログラム
が必要であること等、誰でも容易にできる状態に
ない。
一種であり弱いlong range couplingを明確に分
解することのできるlong range Ｃ−HJ分解法を
用いることによつて解決できる。ところが、この
long range Ｃ−HJ分解法は、測定に要する時間
が極めて長いこと、パワースペクトル表示のため
SN比の低下が避けられないこと、大容量のメモ
リが必要であること、二次元NMR用プログラム
が必要であること等、誰でも容易にできる状態に
ない。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので
あり、シグナルの分裂パターンが複雑であつても
容易にlong range couplingの有無を確認するこ
とのできる核磁気共鳴測定方法を提供することを
目的としている。
あり、シグナルの分裂パターンが複雑であつても
容易にlong range couplingの有無を確認するこ
とのできる核磁気共鳴測定方法を提供することを
目的としている。
本発明にかかる核磁気共鳴測定方法は、
(a) 観測核に対し高周波パルス列を印加し、その
後に発生する自由誘導減衰信号を受信し記憶す
る測定を２回繰返すこと、 (b) その内の１回の測定は、観測核と結合してい
る非観測核の共鳴周波数を持つ低強度の高周波
を前記パルス列中のパルスとパルスとの間の期
間又は最終パルスと自由誘導減衰信号受信開始
までの期間のいずれかの期間照射されないよう
前記パルス列印加に同期して照射しつつ行うこ
と、 (c) 前記２回の測定で得られた自由誘導減衰信号
を加算又は減衰すること、及び、 (d) 前記(c)における加算又は減算により得られた
自由誘導減衰信号をフーリエ変換すること、 より成ることを特徴としている。以下、図面を用
いて本発明を詳述する。
後に発生する自由誘導減衰信号を受信し記憶す
る測定を２回繰返すこと、 (b) その内の１回の測定は、観測核と結合してい
る非観測核の共鳴周波数を持つ低強度の高周波
を前記パルス列中のパルスとパルスとの間の期
間又は最終パルスと自由誘導減衰信号受信開始
までの期間のいずれかの期間照射されないよう
前記パルス列印加に同期して照射しつつ行うこ
と、 (c) 前記２回の測定で得られた自由誘導減衰信号
を加算又は減衰すること、及び、 (d) 前記(c)における加算又は減算により得られた
自由誘導減衰信号をフーリエ変換すること、 より成ることを特徴としている。以下、図面を用
いて本発明を詳述する。
第１図は本発明を実施するための核磁気共鳴装
置の一例を示すブロツク図である。図中１は静磁
場を発生するための磁石、２は該静磁場内に配置
された試料管、３は観測用の試料コイル、４はデ
カツプリング用の照射コイルである。高周波発振
器５から発生した観測用高周波は、ゲート６を介
して高周波パルスとして上記試料コイル３へ送ら
れ、該高周波パルスの照射に伴う共鳴によつて試
料コイルに誘起された共鳴信号はゲート７を介し
て取出され、復調回路８へ送られて復調される。
復調により得られた自由誘導減衰信号（FID信
号）は、Ａ−Ｄ変換器９を介してコンピユータ１
０へ送られて記憶及び積算処理が施され、更にフ
ーリエ変換処理を受ける。
置の一例を示すブロツク図である。図中１は静磁
場を発生するための磁石、２は該静磁場内に配置
された試料管、３は観測用の試料コイル、４はデ
カツプリング用の照射コイルである。高周波発振
器５から発生した観測用高周波は、ゲート６を介
して高周波パルスとして上記試料コイル３へ送ら
れ、該高周波パルスの照射に伴う共鳴によつて試
料コイルに誘起された共鳴信号はゲート７を介し
て取出され、復調回路８へ送られて復調される。
復調により得られた自由誘導減衰信号（FID信
号）は、Ａ−Ｄ変換器９を介してコンピユータ１
０へ送られて記憶及び積算処理が施され、更にフ
ーリエ変換処理を受ける。
１１はデカツプリング用の高周波発振器で、該
発振器から発生したデカツプリング用高周波は、
アツテネータ１２及び変調器１３へ送られて減衰
及び変調を受けた後、ゲート１４，１５を介して
前記照射コイル４へ送られる。１６は該変調器１
３へ供給するノイズ信号を発生するノイズ発生
器、１７は上記ゲート６，７，１４，１５の開閉
及びＡ−Ｄ変換器９による信号サンプリングを制
御するためのタイミング回路である。
発振器から発生したデカツプリング用高周波は、
アツテネータ１２及び変調器１３へ送られて減衰
及び変調を受けた後、ゲート１４，１５を介して
前記照射コイル４へ送られる。１６は該変調器１
３へ供給するノイズ信号を発生するノイズ発生
器、１７は上記ゲート６，７，１４，１５の開閉
及びＡ−Ｄ変換器９による信号サンプリングを制
御するためのタイミング回路である。
上述の如き構成を持つ装置の動作を第２図及び
第３図を用いて説明する。第２図は本発明におい
て用いられるパルスシーケンスの一例を示し、ａ
は観測核である 13Cへ照射されるパルス列を、ｂ
は水素核へのノイズデカツプリング用大強度高周
波の照射タイミングを、ｃは水素核への選択的デ
カツプリング用の弱い高周波の照射タイミングを
夫々示す。第３図は装置の動作を示すタイミング
図であり、タイミング回路１７からのタイミング
信号によつてゲート６は第３図ａのタイミングで
ON−OFFされ、それにより第２図ａに示す様に
13C観測用の90゜パルスと180゜パルスが期間τをお
いて試料に照射される。180゜パルス照射後期間τ
たつて発生するFID１（エコー信号）は第３図ｂ
のタイミングで開かれるゲート７及び同じタイミ
ングでサンプリングを行うＡ−Ｄ変換器８を介し
てコンピユータ９へ送られて格納される。そし
て、この測定が適宜な時間間隔をおいてもう１回
行われ、それによりFID２が得られる。
第３図を用いて説明する。第２図は本発明におい
て用いられるパルスシーケンスの一例を示し、ａ
は観測核である 13Cへ照射されるパルス列を、ｂ
は水素核へのノイズデカツプリング用大強度高周
波の照射タイミングを、ｃは水素核への選択的デ
カツプリング用の弱い高周波の照射タイミングを
夫々示す。第３図は装置の動作を示すタイミング
図であり、タイミング回路１７からのタイミング
信号によつてゲート６は第３図ａのタイミングで
ON−OFFされ、それにより第２図ａに示す様に
13C観測用の90゜パルスと180゜パルスが期間τをお
いて試料に照射される。180゜パルス照射後期間τ
たつて発生するFID１（エコー信号）は第３図ｂ
のタイミングで開かれるゲート７及び同じタイミ
ングでサンプリングを行うＡ−Ｄ変換器８を介し
てコンピユータ９へ送られて格納される。そし
て、この測定が適宜な時間間隔をおいてもう１回
行われ、それによりFID２が得られる。
一方、発振器１１側では、第３図ｃのタイミン
グでONになるゲート１５を介して、十分な強度
を持ち且つノイズ変調により周波数帯域の広がつ
たデカツプリング用高周波が第２図ｂのタイミン
グで試料に照射されると共に、第３図ｄのタイミ
ングでONになるゲート１４を介して、特定の水
素核のみを選択的にデカツプリングする弱い高周
波が第２図ｃのタイミングで照射されることにな
る。
グでONになるゲート１５を介して、十分な強度
を持ち且つノイズ変調により周波数帯域の広がつ
たデカツプリング用高周波が第２図ｂのタイミン
グで試料に照射されると共に、第３図ｄのタイミ
ングでONになるゲート１４を介して、特定の水
素核のみを選択的にデカツプリングする弱い高周
波が第２図ｃのタイミングで照射されることにな
る。
第２図のシーケンスにおける１回目の測定と２
回目の測定は、炭素核についての観測及びノイズ
変調された高周波の照射は２回共全く同じに行わ
れ、90゜パルスからFID信号の観測までの期間に
１回目の測定では特定の水素核のみを選択的にデ
カツプリングする弱い高周波が照射されるのに対
し、２回目の測定ではその期間に何も照射されて
いない点が異なる。
回目の測定は、炭素核についての観測及びノイズ
変調された高周波の照射は２回共全く同じに行わ
れ、90゜パルスからFID信号の観測までの期間に
１回目の測定では特定の水素核のみを選択的にデ
カツプリングする弱い高周波が照射されるのに対
し、２回目の測定ではその期間に何も照射されて
いない点が異なる。
この１回目の測定で得られるスペクトルと２回
目の測定で得られるスペクトルとの違いを、第４
図に示すような構造を持つ化合物を例にあげて説
明する。このような結合において、Ca−HaとCb
−Hbとが炭素核Ccを経て結合しているかどうか
の判断はむずかしい。本発明では、先ず予め測定
しておいた 1C−NMRスペクトルに現れるHaの
ピークからHaに対応する周波数faを求め、発振
器１１の発振周波数をfaに設定して第２図のシー
ケンスに従つて測定を行う。２回目の測定で得ら
れるFID２をフーリエ変換して得られるNMRス
ペクトルが、例えば第５図ａに示すように３つ炭
素核Ca，Cb，Ccに対応する３本のピークPa，
Pb，Pcとして現われたものであるとする。一方、
特定の水素核のみを選択的にデカツプリングする
周波数faの弱い高周波が照射されて行われる１回
目の測定では、この周波数faの高周波照射によ
り、水素核HaとCa以外の炭素核との弱い結合の
みが切断されるため、得られるスペクトル（第５
図ｂ）では、Haと直接結合しているCaに対応す
るピークPaには変化が起こらず、Haと弱い結合
をしているCb，Ccに対応するピークPb，Pcには
結合が切断されたことによる変化が起こる。その
ため、第５図ａのスペクトルと第５図ｂのスペク
トルとの差を求めれば、得られる差のスペクトル
（第５図ｃ）では、変化のないPaは消え、Pb，
Pcの変化した部分のみが残ることになる。従つ
て、このスペクトルと例えば第５図ｄに示す完全
デカツプリングスペクトルあるいは第５図ａのス
ペクトルとを比較すれば、Haとどの炭素核との
間にlong range couplingがあつたのかが一目瞭
然となる。
目の測定で得られるスペクトルとの違いを、第４
図に示すような構造を持つ化合物を例にあげて説
明する。このような結合において、Ca−HaとCb
−Hbとが炭素核Ccを経て結合しているかどうか
の判断はむずかしい。本発明では、先ず予め測定
しておいた 1C−NMRスペクトルに現れるHaの
ピークからHaに対応する周波数faを求め、発振
器１１の発振周波数をfaに設定して第２図のシー
ケンスに従つて測定を行う。２回目の測定で得ら
れるFID２をフーリエ変換して得られるNMRス
ペクトルが、例えば第５図ａに示すように３つ炭
素核Ca，Cb，Ccに対応する３本のピークPa，
Pb，Pcとして現われたものであるとする。一方、
特定の水素核のみを選択的にデカツプリングする
周波数faの弱い高周波が照射されて行われる１回
目の測定では、この周波数faの高周波照射によ
り、水素核HaとCa以外の炭素核との弱い結合の
みが切断されるため、得られるスペクトル（第５
図ｂ）では、Haと直接結合しているCaに対応す
るピークPaには変化が起こらず、Haと弱い結合
をしているCb，Ccに対応するピークPb，Pcには
結合が切断されたことによる変化が起こる。その
ため、第５図ａのスペクトルと第５図ｂのスペク
トルとの差を求めれば、得られる差のスペクトル
（第５図ｃ）では、変化のないPaは消え、Pb，
Pcの変化した部分のみが残ることになる。従つ
て、このスペクトルと例えば第５図ｄに示す完全
デカツプリングスペクトルあるいは第５図ａのス
ペクトルとを比較すれば、Haとどの炭素核との
間にlong range couplingがあつたのかが一目瞭
然となる。
本発明においては、この差を、NMR装置が持
つている積算機能を生かし、FID１にFID２を符
号を反転して加えることにより、FID信号の段階
で求めるようにしているため、特別な処理を必要
とせずに行うことが可能である。
つている積算機能を生かし、FID１にFID２を符
号を反転して加えることにより、FID信号の段階
で求めるようにしているため、特別な処理を必要
とせずに行うことが可能である。
尚、完全デカツプリングスペクトルと比較する
場合には別途測定を行う必要があるが、第５図ａ
のスペクトルと比較する場合には、積算時にFID
２の別のメモリに残しておくようにすれば別途測
定の必要はない。
場合には別途測定を行う必要があるが、第５図ａ
のスペクトルと比較する場合には、積算時にFID
２の別のメモリに残しておくようにすれば別途測
定の必要はない。
第６図は第７図に示す構造を持つエチルベンゼ
ンについての本発明による測定例を示し、第６図
ａは完全デカツプリングスペクトルで、第７図に
おいて数字で示した位置の各炭素原子に対応する
ピークにその数字が付されている。第６図ｂは７
の位置の炭素原子に結合している水素原子を、第
６図ｃは８の位置の炭素原子に結合している水素
原子を夫々選択的にデカツプリングして得たスペ
クトルで、矢印のピークが変化していることが分
る。
ンについての本発明による測定例を示し、第６図
ａは完全デカツプリングスペクトルで、第７図に
おいて数字で示した位置の各炭素原子に対応する
ピークにその数字が付されている。第６図ｂは７
の位置の炭素原子に結合している水素原子を、第
６図ｃは８の位置の炭素原子に結合している水素
原子を夫々選択的にデカツプリングして得たスペ
クトルで、矢印のピークが変化していることが分
る。
尚、FID２を取得した後に反転してFID１に加
えるのではなく、第２図ａにおける１回目の測定
の90゜パルス、180゜パルスと、２回目の測定の90゜
パルス、180°パルスとで、パルスに含まれる高周
波の位相を反転するようにすれば、FID２は始め
から位相が反転して得られるため、そのままFID
１に加えれば良い。
えるのではなく、第２図ａにおける１回目の測定
の90゜パルス、180゜パルスと、２回目の測定の90゜
パルス、180°パルスとで、パルスに含まれる高周
波の位相を反転するようにすれば、FID２は始め
から位相が反転して得られるため、そのままFID
１に加えれば良い。
又、特定の水素核のみを選択的にデカツプリン
グする弱い高周波の照射は、例えば第２図c′のよ
うにずらしても、又、第２図c″のように180゜パル
スをカバーするようにパルス的に行つても第２図
ｃと等価であり、要するに、パルス列中のパルス
とパルスとの間の期間又は最終パルスと自由誘導
減衰信号受信開始までの期間のいずれかの期間照
射されないよう前記パルス列印加に同期して照射
すれば良い。
グする弱い高周波の照射は、例えば第２図c′のよ
うにずらしても、又、第２図c″のように180゜パル
スをカバーするようにパルス的に行つても第２図
ｃと等価であり、要するに、パルス列中のパルス
とパルスとの間の期間又は最終パルスと自由誘導
減衰信号受信開始までの期間のいずれかの期間照
射されないよう前記パルス列印加に同期して照射
すれば良い。
この点について第９図乃至第１１図を用いて説
明する。今、第２図と同様な第９図のパルスシー
ケンスを用いて第２図と同様に測定が行われたと
する。第２図ｂのようなノイズ変調されたデカツ
プリング高周波の照射がないため、２回目の測定
で得られる。スペクトルは、第５図ａのスペクト
ル中の各ピークPa〜Pcが分裂して第１０図ａに
示すようになる。第１０図ａの分裂したピーク
Pa中の任意な２本のピークα，βに着目した時
の、ピークα，βに対応する磁化ベクトルの動き
を第１１図ａ，ｂに時刻を追つて示す。
明する。今、第２図と同様な第９図のパルスシー
ケンスを用いて第２図と同様に測定が行われたと
する。第２図ｂのようなノイズ変調されたデカツ
プリング高周波の照射がないため、２回目の測定
で得られる。スペクトルは、第５図ａのスペクト
ル中の各ピークPa〜Pcが分裂して第１０図ａに
示すようになる。第１０図ａの分裂したピーク
Pa中の任意な２本のピークα，βに着目した時
の、ピークα，βに対応する磁化ベクトルの動き
を第１１図ａ，ｂに時刻を追つて示す。
２回目の低強度の高周波照射がない測定では、
90゜パルスにより磁化α、βはｘ軸方向に倒
される。
される。
磁化α、βは別れてｙ軸まで回転し、
180゜パルスにより180゜回転するため、αとβ
が入れ代わり、 からここまでの期間にαとβまはｘ軸上へ
戻り、この時点からFID信号が取り込まれる。
それをフーリエ変換すると、第１０図ａのよう
なスペクトルが得られる。
が入れ代わり、 からここまでの期間にαとβまはｘ軸上へ
戻り、この時点からFID信号が取り込まれる。
それをフーリエ変換すると、第１０図ａのよう
なスペクトルが得られる。
一方、低強度の高周波照射がある１回目の測定
では、 ′ 90゜パルスにより磁化α、βはｘ軸方向に倒
される。
では、 ′ 90゜パルスにより磁化α、βはｘ軸方向に倒
される。
′ 選択的デカツプリングにより分裂がなくな
り、磁化α、βはＪカツプリングによつては変
化しない。
り、磁化α、βはＪカツプリングによつては変
化しない。
′ 180゜パルスによつても変化はなく、
′ からここまでの期間選択的デカツプリン
グは無いため、磁化α、βは別れて回転し−ｘ
方向で一緒になる。この時点からFID信号が取
り込まれる。それをフーリエ変換すると、第１
０図ｂに示すように極性の反転したスペクトル
が得られる。
グは無いため、磁化α、βは別れて回転し−ｘ
方向で一緒になる。この時点からFID信号が取
り込まれる。それをフーリエ変換すると、第１
０図ｂに示すように極性の反転したスペクトル
が得られる。
この様に、long range couplingがあるとスペ
クトルに変化が生ずるが、long range coupling
がなければ２回の測定でスペクトルに変化はな
い。従つて、２つのスペクトルの差を求めれば、
第１０図ｃに示すように変化のないピークは消え
去り、変化のあるピークのみが差スペクトル上に
残ることになる。そのため、元のスペクトルにお
けるシグナルの分裂パターンが複雑であつても、
long range couplingの有無を容易に確認するこ
とができる。
クトルに変化が生ずるが、long range coupling
がなければ２回の測定でスペクトルに変化はな
い。従つて、２つのスペクトルの差を求めれば、
第１０図ｃに示すように変化のないピークは消え
去り、変化のあるピークのみが差スペクトル上に
残ることになる。そのため、元のスペクトルにお
けるシグナルの分裂パターンが複雑であつても、
long range couplingの有無を容易に確認するこ
とができる。
上述のように、１回目と２回目の測定の違いは
選択的デカツプリングの有無により生じるが、選
択的デカツプリングはただ単に有れば良いという
ものではない。例えば時刻′から時刻′まで低
強度の高周波照射が継続的に行われると、選択的
デカツプリングにより分裂がなくなり、磁化α、
βはＪカツプリングによつては変化しなくなるた
め時刻′の状態が時刻′まで持続し、その結果
２回目の測定の時刻の状態と同じになつてしま
う。従つて、得られるスペクトルも同じになり、
その差をとつても有為な差は出てこない。
選択的デカツプリングの有無により生じるが、選
択的デカツプリングはただ単に有れば良いという
ものではない。例えば時刻′から時刻′まで低
強度の高周波照射が継続的に行われると、選択的
デカツプリングにより分裂がなくなり、磁化α、
βはＪカツプリングによつては変化しなくなるた
め時刻′の状態が時刻′まで持続し、その結果
２回目の測定の時刻の状態と同じになつてしま
う。従つて、得られるスペクトルも同じになり、
その差をとつても有為な差は出てこない。
要するに、１回目の測定における時刻′から
時刻′までの期間のように、低強度の高周波照
射をせず選択的デカツプリングを行わない期間を
設けることが必要である。尚、選択的デカツプリ
ングを行わない期間は、上述のような時刻′か
ら時刻′までの期間だけではなく、時刻′から
時刻′までの期間のようにパルスとパルスの間
の期間だけでも良いことは、第１１図に示したよ
うな磁化の動きの検討から容易に理解される。
時刻′までの期間のように、低強度の高周波照
射をせず選択的デカツプリングを行わない期間を
設けることが必要である。尚、選択的デカツプリ
ングを行わない期間は、上述のような時刻′か
ら時刻′までの期間だけではなく、時刻′から
時刻′までの期間のようにパルスとパルスの間
の期間だけでも良いことは、第１１図に示したよ
うな磁化の動きの検討から容易に理解される。
尚、第２図ｂのノイズ変調された高周波の照射
はFID測定期間に完全デカツプリングを行うこと
により、第１０図に示されるピークの分裂したス
ペクトルではなく第５図に示すような単一線ピー
クのスペクトルを得て解析をより容易にするため
に行つただけであり、ピークの分裂したスペクト
ルで良ければ必ずしも必要ではない。
はFID測定期間に完全デカツプリングを行うこと
により、第１０図に示されるピークの分裂したス
ペクトルではなく第５図に示すような単一線ピー
クのスペクトルを得て解析をより容易にするため
に行つただけであり、ピークの分裂したスペクト
ルで良ければ必ずしも必要ではない。
更に又、第２図ａの観測用のパルス列も、例え
ば第８図に示すようなパルス列を始め他に各種の
ものを使用することができるし、実質的に同一の
FID信号が得られるパルス列であれば、１回目の
測定と２回目の測定で違うパルス列を用いても良
い。第８図において、ａは炭素核に照射される観
測用パルス列、ｂは水素核に照射されるデカツプ
リング用大強度パルス列、ｃは特定の水素核のみ
を選択的にデカツプリングするための弱い高周波
についての照射タイミングを夫々示す。
ば第８図に示すようなパルス列を始め他に各種の
ものを使用することができるし、実質的に同一の
FID信号が得られるパルス列であれば、１回目の
測定と２回目の測定で違うパルス列を用いても良
い。第８図において、ａは炭素核に照射される観
測用パルス列、ｂは水素核に照射されるデカツプ
リング用大強度パルス列、ｃは特定の水素核のみ
を選択的にデカツプリングするための弱い高周波
についての照射タイミングを夫々示す。
本発明の変形として、例えばCa−Ha間の結合
定数JCa-Haが125〜200Hz、同じくJCb-Haが10〜20
Hz、JCc-Haが〜１Hzと大きく異なつているとすれ
ば、第２図ａのシーケンスにおける期間τを適宜
選択することにより、HaとCbとの結合のみ又は
HaとCcとの結合のみを選択的に取出すことがで
きる。例えば、τを１／JCc-Haに合わせた場合、
本発明で得られるスペクトルは第５図ｄに示すよ
うになり、HaとCbとの結合に関する変化の情報
は極めて小さくされ、HaとCcとの結合に関する
変化の情報のみとなる。
定数JCa-Haが125〜200Hz、同じくJCb-Haが10〜20
Hz、JCc-Haが〜１Hzと大きく異なつているとすれ
ば、第２図ａのシーケンスにおける期間τを適宜
選択することにより、HaとCbとの結合のみ又は
HaとCcとの結合のみを選択的に取出すことがで
きる。例えば、τを１／JCc-Haに合わせた場合、
本発明で得られるスペクトルは第５図ｄに示すよ
うになり、HaとCbとの結合に関する変化の情報
は極めて小さくされ、HaとCcとの結合に関する
変化の情報のみとなる。
上述した説明では水素核と炭素核との間のlong
range couplingを例にあげたが、それに限らず
水素核と窒素核（ 15N）との間についても全く
同様に適用できる。更には、ある種の核（例えば
水素核）について観測しながら同種核の特定のも
のを選択的にデカツプリングするような測定にも
適用できることは言うまでもない。
range couplingを例にあげたが、それに限らず
水素核と窒素核（ 15N）との間についても全く
同様に適用できる。更には、ある種の核（例えば
水素核）について観測しながら同種核の特定のも
のを選択的にデカツプリングするような測定にも
適用できることは言うまでもない。
第１図は本発明を実施するための核磁気共鳴装
置の一例を示すブロツク図、第２図は本発明にお
いて用いられるパルスシーケンスの一例を示す
図、第３図は第１図の装置の動作を示すタイミン
グ図、第４図は例としてあげた化合物の構造を示
す図、第５図はスペクトルの変化及び差のスペク
トルを示す図、第６図は本発明による測定例を示
す図、第７図はエチルベンゼンの構造を示す図、
第８図は本発明に使用される他のパルス列の例を
示す図、第９図は磁化の動きの説明に使用される
パルスシーケンスを示す図、第１０図はスペクト
ルの変化を示す図、第１１図は磁化の動きを時刻
を追つて説明するための図である。 １：磁石、３：観測用試料コイル、４：デカツ
プリング用照射コイル、５：高周波発振器、６，
７，１４，１５：ゲート、８：復調回路、９：Ａ
−Ｄ変換器、１０：コンピユータ、１１：デカツ
プリング用高周波発振器、１２：アツテネータ、
１３：変調器、１６：ノイズ発生器、１７：タイ
ミング回路。
置の一例を示すブロツク図、第２図は本発明にお
いて用いられるパルスシーケンスの一例を示す
図、第３図は第１図の装置の動作を示すタイミン
グ図、第４図は例としてあげた化合物の構造を示
す図、第５図はスペクトルの変化及び差のスペク
トルを示す図、第６図は本発明による測定例を示
す図、第７図はエチルベンゼンの構造を示す図、
第８図は本発明に使用される他のパルス列の例を
示す図、第９図は磁化の動きの説明に使用される
パルスシーケンスを示す図、第１０図はスペクト
ルの変化を示す図、第１１図は磁化の動きを時刻
を追つて説明するための図である。 １：磁石、３：観測用試料コイル、４：デカツ
プリング用照射コイル、５：高周波発振器、６，
７，１４，１５：ゲート、８：復調回路、９：Ａ
−Ｄ変換器、１０：コンピユータ、１１：デカツ
プリング用高周波発振器、１２：アツテネータ、
１３：変調器、１６：ノイズ発生器、１７：タイ
ミング回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) 観測核に対し高周波パルス列を印加し、
その後に発生する自由誘導減衰信号を受信し記
憶する測定を２回繰返すこと、 (b) その内の１回の測定は、観測核と結合してい
る非観測核の共鳴周波数を持つ低強度の高周波
を前記パルス列中のパルスとパルスとの間の期
間又は最終パルスと自由誘導減衰信号受信開始
までの期間のいずれかの期間照射されないよう
前記パルス列印加に同期して照射しつつ行うこ
と、 (c) 前記２回の測定で得られた自由誘導減衰信号
を加算又は減算すること、及び、 (d) 前記(c)における加算又は減算により得られた
自由誘導減衰信号をフーリエ変換すること、 より成る核磁気共鳴測定方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59065471A JPS60209155A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | 核磁気共鳴測定方法 |
| US06/717,338 US4689561A (en) | 1984-04-02 | 1985-03-29 | Nuclear magnetic resonance spectroscopy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59065471A JPS60209155A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | 核磁気共鳴測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60209155A JPS60209155A (ja) | 1985-10-21 |
| JPH0146823B2 true JPH0146823B2 (ja) | 1989-10-11 |
Family
ID=13288056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59065471A Granted JPS60209155A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | 核磁気共鳴測定方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4689561A (ja) |
| JP (1) | JPS60209155A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009072635A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-04-09 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴測定方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8718515D0 (en) * | 1987-08-05 | 1987-09-09 | Nat Res Dev | Obtaining images |
| US5162734A (en) * | 1991-03-08 | 1992-11-10 | Elbit-Ati, Ltd. | Method and apparatus for obtaining an nmr signal having a preselected frequency domain |
| US6294914B1 (en) * | 1993-06-02 | 2001-09-25 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Method of enhancing an MRI signal |
| US8812076B2 (en) * | 2006-11-21 | 2014-08-19 | General Electric Company | Proton decoupled hyperpolarized magnetic resonance imaging |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS531079A (en) * | 1976-06-25 | 1978-01-07 | Hitachi Ltd | Multiply resonant nuclear magnetic resonating apparatus |
-
1984
- 1984-04-02 JP JP59065471A patent/JPS60209155A/ja active Granted
-
1985
- 1985-03-29 US US06/717,338 patent/US4689561A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009072635A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-04-09 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4689561A (en) | 1987-08-25 |
| JPS60209155A (ja) | 1985-10-21 |
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