活体23Na NMR及在生物医学中的应用

胞内Na⁺浓度和跨膜梯度的维系对于保持组织细胞的正常生理状态具有重要的作用.本文详细介绍了生物组织细胞内Na⁺测定的²³Na NMR方法,并讨论了²³Na NMR在生理病理学研究和疾病诊断等生物医学领域内的应用。     

19F NMR在细胞内游离钙离子测定中的应用

讨论了¹⁹F NMR测定细胞内游离钙离子方法的优缺点,介绍了其在游离细胞、心肌、离体主动脉和整体动物原位测定胞内钙离子中的应用.     

哺乳动物尿液中钙镁离子浓度的1H NMR测定方法

哺乳动物体液中的钙镁离子浓度能够反映体内营养代谢的平衡与一些疾病的发生发展. 尿液中钙镁离子浓度的准确测量需要不受基质影响的便捷新方法. 该文使用过量乙二胺四乙酸(EDTA)为探针并通过¹H NMR方法测定钙镁离子与EDTA络合物的含量,建立了一种快速原位的尿液钙镁离子浓度测量方法. 将此方法分别用于人、大鼠及小鼠的尿液测定,发现3类哺乳动物的尿液钙镁离子浓度存在显著的物种依赖性和较大的相同物种个体间差异. 上述为生物体液中钙镁离子浓度的快速定量测量提供了便捷方法,也提供了3类哺乳动物尿液钙镁离子浓度的基础数据.     

人淋巴瘤白血病细胞系Molt-4的31P核磁共振研究

用³¹P核磁共振(NMR)观察了人淋巴瘤白血病细胞系Molt-4的³¹P谱.NMR测试温度为37℃、20℃和4℃时,随着测试时间增长,细胞³¹P谱中ATP峰降低,无机磷峰升高,细胞³¹P谱的变化随测试温度降低依次减缓.实验温度为4℃,从收集细胞至开始NMR累加在30min内,NMR累加在60min内,获得活细胞的稳定的³¹P谱.根据细胞内无机磷的化学位移数值,对细胞内pH值进行了测定.     

Molt-4细胞内游离镁离子浓度的31P NMR测定

通过测量人淋巴瘤白血病细胞MOlt-4的³¹P谱中ATP的α磷和β磷的化学位移差值,得出细胞内Mg²⁺与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值,计算得到Molt-4细胞内游离Mg²⁺浓度为0.258mmol/L.与其它分析方法相比,³¹P NMR测定细胞内游离Mg²⁺浓度具有对细胞样品无损伤的优点.     

19F NMR技术在蛋白质研究中的应用

因为¹⁹F核自身的特性,如自旋为1/2;丰度高(100%),具有与¹H相当的灵敏度;化学位移分布广且对环境敏感;绝大部分生物体内都不含¹⁹F因而无背景干扰等;¹⁹F NMR自诞生以来就成为非常有吸引力的研究手段. 现在,¹⁹F NMR已被广泛用于核磁共振成像、药物化学及生物大分子的研究,各个方面均有较多的相关文献综述. 该综述将集中讨论¹⁹F NMR在蛋白质研究中的应用,包括蛋白质¹⁹F标记方法,¹⁹F NMR在蛋白质结构、 动力学、蛋白质折叠、蛋白质与药物的相互作用及In-cell NMR中的应用.     

离体心脏的31P NMR谱

³¹P NMR谱自70年代后期开始被用于离体心脏中含磷化合物代谢的动态研究.^3lP NMR谱不仅可以鉴定心肌组织中浓度较高的含磷化合物,即ATP、磷酸肌酸和无机磷酸盐,而且可提供有关这些化合物化学环境(包括pH和Mg²⁺)和细胞内分布的信息.利用这一非损伤性的定量分析方法,可连续观测心肌的代谢并可同时测定离体心脏的机械功能.利用饱和转移技术还能对完整心脏中肌酸激酶和腺苷酸激酶反应的速率加一测定.本文综述介绍了近年来进行离体灌流心脏^3lP NMR谱测定的实验方法以及这一技术所提供的各种信息.     

卡泊三醇的核磁共振谱解析

利用核磁共振氢谱（¹H NMR）、碳谱（¹³C NMR）、同核位移相关谱（¹H-¹H COSY）、异核单量子相干谱（HSQC）和异核多键相关谱（HMBC）等多种核磁研究方法对抗银屑病药物卡泊三醇的¹H、¹³C信号进行完全归属.     

水/甲醇混合溶剂中PNIPAAM相变行为的NMR研究

通过液体核磁共振（NMR）谱以及动力学参数测量研究了聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAAM）在水和甲醇的混合溶液中的相变行为. 通过PNIPAAM在水和甲醇混合溶剂中¹H核磁共振谱、纵向弛豫时间T₁、横向弛豫时间T₂和自扩散系数D随甲醇含量的变化发现,大分子在发生相变时,在¹H核磁共振谱中伴随有宽峰的出现和消失,同时弛豫时间和自扩散系数均有显著变化. 实验结果表明,¹H NMR谱图以及弛豫时间和自扩散系数等多种核磁共振参数可以用来灵敏表征PNIPAAM在水和甲醇混合溶液中的相变行为     

卢立康唑的波谱学特征和结构确证

用红外吸收光谱、紫外吸收光谱、核磁共振（NMR）波谱（包含¹H NMR、¹³C NMR、DEPT135、¹H-¹H COSY、¹H-¹³C HMQC和¹H-¹³C HMBC）、质谱、差示扫描量热分析、X-射线粉末衍射和元素分析等方法对卢立康唑进行了结构分析.对卢立康唑所有的¹H和¹³C NMR信号进行了归属,并通过多种谱学技术确证了卢立康唑的结构.     

金银花的13C NMR指纹图谱研究

利用PFT-NMR 核磁共振波谱仪测定了金银花特征提取物的¹³C NMR图谱,对金银花提取物的¹³C NMR指纹图谱进行了解析,与其有效成分绿原酸进行了比较,获得了金银花提取物的特征峰,并比较了不同金银花的优劣. 结果表明不同金银花提取物(M1, M2, Z1, Z2)的¹³C NMR指纹图谱都显示出绿原酸的特征共振峰,并具有很好的重现性和高度的特征性,可以成为金银花真伪鉴别的依据;优质(M1, Z1)与劣质(劣质M1,劣质Z1)金银花¹³C NMR图谱的差异进一步说明¹³C NMR指纹图谱可作为鉴别金银花质量的依据.     

19F NMR的特点

¹⁹F的磁旋比和相对灵敏度接近质子;¹⁹F NMR化学位移范围可达 δ 1 000,谱图分辨率高;¹⁹F NMR对环境因素较氢谱远为敏感、复杂,可反映出化合物结构的细微差别. 由于正常生物体内含氟成分很少,干扰小,因此在生物医学研究中引入氟代物进行¹⁹F NMR研究有特殊意义. 对氟化物的¹⁹F NMR化学位移和偶合常数的范围也分类作了总结.     

新药炎琥宁的碳氢NMR信号全归属

炎琥宁为中药提取物穿心莲内酯经结构改造后获得的一个抗菌、抗病毒新药,本文应用1D NMR和脉冲梯度场2D NMR实验技术（gCOSY,gHSQC,gHSQC-TOCOSY,gHMBC）对其结构进行了研究,并首次对其¹H NMR、¹³C NMR谱信号进行了全归属.     

利用Fura-2/AM荧光探针法和LCSM法研究受磁场处理S.aureus细胞Ca2+的跨膜行为

研究受脉冲磁场处理金黄色葡萄球菌(S.aureus)细胞Ca2+的跨膜行为,为此研究了表征S.aureus胞内Ca2+浓度变化Fura-2/AM荧光探针检测法,并检测了不同脉冲数下经脉冲磁场处理后S.aureus细胞荧光强度的变化,采用激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)观察了经脉冲磁场处理前后S.aureus胞内Ca2+浓度的变化。研究结果表明,Fura-2/AM可成功的负载于S.aureus中,可以应用于S.aureus胞内游离钙离子浓度变化的测定。经脉冲磁场处理后,S.aureus胞内钙离子浓度显著上升,且与活菌数的减少高度相关,相关度达到-0.989 15;胞内光点显著增多,光点荧光强度明显增大,说明大量胞外钙离子跨膜进入胞内。因此,可以判断微生物细胞膜通透性的改变和胞内Ca2+浓度的上升是高强度脉冲磁场具有杀菌作用的重要原因。     

19F NMR in the S=12 antiferromagnets CuF2 and AgaF2

¹⁹F NMR has been observed in the antiferromagnetic phases of CuF₂ and AgF₂. These compounds, which are known to have very similar magnetic structures, have been shown to have similar magnetization curves and to have saturation sublattice magnetizations that scale approximately as their Neel temperatures.     

机磷农药的 31P NMR 谱的研究

采用600 MHz NMR谱仪较详细地研究了不同类型有机磷农药的NMR谱图, 分析了复杂偶合、直变异构、受阻旋转、手性碳原子等因素对有机磷农药的NMR谱图影响.     

Revisit to Two-Proton Radioactivity of 19Mg and Observation of Two-Proton Decay of 30Ar

An experiment aimed to investigate the two-proton (2p) decay of the previously unknown nucleus 30Ar was performed at GSI: By tracking the decay products in-flight with silicon micro-strip detectors, the 2p decays of 30Ar were observed for the first time. For the calibration purpose, 2p decays of 19Mg were also remeasured by tracking the coincident 17Ne+p+p trajectories. By comparing the measured angular p-17Ne correlations with those obtained from the corresponding Monte Carlo simulations, the simultaneous 2p decay of 19Mg ground state and the sequential 2p emission of several known excited states of 19Mg were confirmed. One new excited state in 19Mg and two new excited states in 18Na were observed.     

Co2+ spin-lattice relaxation narrowing of 19F NMR in KCoF3

The temperature dependence of the ¹⁹F NMR linewidth ΔH in KCoF₃ has been measured over the entire paramagnetic solid state region. The dramatic decrease in the hyperfine-broadened, exchange narrowed ΔH that occurs above 200 K is interpreted as arising from fast Co²⁺ single-ion, spin-lattice relaxation. A model theory of the temperature dependence of ΔH is given which incorporates the interplay of exchange and spin lattice relaxation effects on the decay of the spin autocorrelation function.     

Structural and lithium intercalation studies of Mn(0.5−x)CaxTi2(PO4)3 phases (0≤x≤0.50)

Materials from the Mn_(0.5−x)Ca_xTi₂(PO₄)₃ (0≤x≤0.50) solid solution were obtained by solid-state reaction in air at 1000 °C. Selected compositions were investigated by powder X-ray diffraction analysis, ³¹P nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and electrochemical lithium intercalation. The structure of all samples determined by Rietveld analysis is of the Nasicon type with the R space group. Mn²⁺/Ca²⁺ ions occupy only the M1 sites in the Ti₂(PO₄)₃ framework. The divalent cations are ordered in one of two M1 sites, except for the Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ phase, where a small departure from the ideal order is observed by XRD and ³¹P MAS NMR. The electrochemical behaviour of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ and Mn_(0.5−x)Ca_xTi₂(PO₄)₃ phases was characterised in Li cells. Two Li ions can be inserted without altering the Ti₂(PO₄)₃ framework. In the 0≤y≤2 range, the OCV curves of Li//Li_yMn_0.50Ti₂(PO₄)₃ cells show two main potential plateaus at 2.90 and 2.50–2.30 V. Comparison between the OCV curves of Li//Li_(1+y)Ti₂(PO₄)₃ and Li//Li_yMn_0.50Ti₂(PO₄)₃ shows that the intercalation occurs first in the unoccupied M1 site of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ at 2.90 V and then, for compositions y>0.50, at the M2 site (2.50–2.30 V voltage range). The effect of calcium substitution in Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ on the lithium intercalation is also discussed from a structural and kinetic viewpoint. In all systems, the lithium intercalation is associated with a redistribution of the divalent cation over all M1 sites. In the case of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃, the stability of Mn²⁺ either in an octahedral or tetrahedral environment facilitates cationic migration.