NMR核磁共振儀
授課老師：蘇士哲
原理
原理
核磁共振光譜學可產生高磁場，根據物理學原理當外加射頻場的頻率與原子核自旋進動的頻率相同的時，原子核能有效接收能量，導致能階分裂，改變後高能態的核自旋轉向高能態，回復時會放出射頻，波型的振幅會隨能量流失而越小，而圖形由傅立葉轉換後便可得出化學位移，不同位子的原子化學位移不同，所以可充當原子核的身分標記，進而了解分子內原子的鍵結狀況。
化學位移
化學位移
化學位移（Chemical shift）是各種有機分子中，質子所受到的屏蔽效應程度不同導致在核磁共振譜上所產生的吸收峰位置不同的現象。以四甲基矽烷（(CH3)4Si）作為參照物，將其吸收峰的位置設為零。某一物質吸收峰的位置與標準質子吸收峰位置之間的差異稱為該物質的化學位移（chemical shift）
蛋白質一維光譜:一個氫原子核有一個訊號
NMR多維光譜
NMR多維光譜
一、2D TOCSY:測量鍵結關係，提供「三個鍵」內的鍵結。提供同一個胺基酸內的訊息。
一、2D TOCSY:測量鍵結關係，提供「三個鍵」內的鍵結。提供同一個胺基酸內的訊息。
二、2D NOESY: 測量距離關係，訊號來自距離小於5Å內的氫原子對。提供胺基酸內及前後胺基酸的訊息。
二、2D NOESY: 測量距離關係，訊號來自距離小於5Å內的氫原子對。提供胺基酸內及前後胺基酸的訊息。
三、三維核磁共振光譜：將多個二為光譜重疊後可得到一個三維光譜。
三、三維核磁共振光譜：將多個二為光譜重疊後可得到一個三維光譜。
練習
練習
胺基酸結構判斷：首先將2D TOCSY和2D NOESY的圖形疊合。其中TOCSY可提供同一個胺基酸內的訊息，而NOESY可以提供相鄰兩胺基酸及胺基酸內部的訊息，因此只要將兩者疊合便可找到前後胺基酸的關係。而同一個氫原子會有相同的化學為一，因此可透過垂直與水平的連線來確認胺基酸的序列。判別過程中，最大的困難為無法確認中心點確切位置造成誤判，而Practice2狀況中有出現圖疊合的情況，導致無法確認正確的轉折點。
胺基酸結構判斷：首先將2D TOCSY和2D NOESY的圖形疊合。其中TOCSY可提供同一個胺基酸內的訊息，而NOESY可以提供相鄰兩胺基酸及胺基酸內部的訊息，因此只要將兩者疊合便可找到前後胺基酸的關係。而同一個氫原子會有相同的化學為一，因此可透過垂直與水平的連線來確認胺基酸的序列。判別過程中，最大的困難為無法確認中心點確切位置造成誤判，而Practice2狀況中有出現圖疊合的情況，導致無法確認正確的轉折點。
