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• 確定分子組成與連接方式
  • 原理：不同化學環(huán)境的原子核（如1H、13C、1?N等）在磁場中產(chǎn)生不同的共振頻率（化學位移），通過分析譜峰位置、強度及分裂模式，可推斷分子中原子間的連接方式。
  • 應(yīng)用：
    • 鑒定有機化合物的結(jié)構(gòu)（如藥物、天然產(chǎn)物）。
    • 確定無機配合物的配位環(huán)境（如金屬離子與配體的鍵合方式）。
    • 分析高分子材料的鏈結(jié)構(gòu)（如聚合物的主鏈、支鏈及端基）。
      
    
    
• 立體化學分析
  • 原理：核磁共振可檢測分子中原子核的空間排列（如順反異構(gòu)、對映異構(gòu)），通過耦合常數(shù)、NOE效應(yīng)（核歐沃豪斯效應(yīng)）等參數(shù)確定立體構(gòu)型。
  • 應(yīng)用：
    • 確定天然產(chǎn)物的絕對構(gòu)型（如生物堿、萜類化合物）。
    • 分析藥物分子的手性中心（如手性藥物的合成與質(zhì)量控制）。
      
    
    
  
  

• 分子運動與構(gòu)象變化
  • 原理：通過變溫NMR（Variable Temperature NMR）或動態(tài)核極化（DNP）技術(shù)，觀察分子在不同溫度或條件下的運動狀態(tài)（如旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、鍵振動）。
  • 應(yīng)用：
    • 研究蛋白質(zhì)折疊與去折疊過程（如酶活性位點的動態(tài)變化）。
    • 分析高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）及相分離行為。
      
    
    
• 化學反應(yīng)機理探究
  • 原理：利用原位NMR（In Situ NMR）技術(shù)實時監(jiān)測化學反應(yīng)進程，捕捉中間體或過渡態(tài)的信號。
  • 應(yīng)用：
    • 揭示催化反應(yīng)機理（如均相催化、酶催化）。
    • 跟蹤有機合成反應(yīng)路徑（如Diels-Alder反應(yīng)、自由基反應(yīng)）。
      
    
    
  
  

• 組分含量測定
  • 原理：通過內(nèi)標法或外標法，利用譜峰積分面積與濃度的線性關(guān)系進行定量分析。
  • 應(yīng)用：
    • 測定混合物中各組分的含量（如石油餾分、天然產(chǎn)物提取物）。
    • 監(jiān)控化學反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與選擇性（如藥物合成中的副產(chǎn)物控制）。
      
    
    
• 擴散系數(shù)測量
  • 原理：利用脈沖場梯度NMR（PFG-NMR）技術(shù)測量分子在溶液中的擴散系數(shù)，反映分子大小及相互作用。
  • 應(yīng)用：
    • 確定聚合物的分子量分布（如數(shù)均分子量、重均分子量）。
    • 研究膠體體系的穩(wěn)定性（如納米顆粒的分散狀態(tài)）。