（重发）被核磁折磨数月，求解脱

cyan

可能是因为图片的原因，两次都不成功，不好意思只要再发一遍了...
虽然NMR也想当然地用了很多年，但是意识到它可以这么不靠谱（当然是我的原因）还是最近三个月的实验告诉我的。到现在我还觉得疑云密布，求高手指点！

我要把问题说的清楚些，请高手们耐心看看，免得枉死无辜，放任真凶。

实验是老板希望用甲烷做标准物做氢谱来得到其他物质的浓度（不需要问能不能换标准物，不能。）甲烷在氘水中的溶解度有报道，各种标准数据也不少，所以我觉得实践上应该是可行的。当我使用另一种标准物甲基紫罗碱（Methyl Viologen Dichloride）来检测甲烷是否饱和时，发现即使每天鼓泡1h，连续十天后，饱和度仍然在60%左右。后来我们发现是因为甲烷的弛豫时间(T1)太长了，所以积分总是偏小。（这个弯路走了两个月，因为中间还是拿甲烷作为标准测其他物质，所以基本上数据都无效了）

这个刺激我赶紧去找了怎样才能使核磁更准确的资料，不读不知道，一读吓一跳，这才知道以前的核磁做得是多么随意….

摸索了一下以后我改变了下面的条件：

Relaxation delay=60s （之前是3s）

Acquisition time=4.36s （之前是2.18s）

Scan=128 (以前也是128…)

用了这两个参数后，甲烷的溶解度立刻变成了饱和溶液的98.2%，一切看似美好。但是，我又心血来潮了。因为很多资料里教除了改变d1至5T1和提高分辨率以外还有要小心匀场，顺便还好心地教了下怎样的FID才是匀好了场。于是我又对比了下原始FID，那叫一个惨不忍睹啊。就连我这个刚入门的都能看出各种z1到z4的问题。以前的样品都是自动匀场，而且被设定了只改变z1和z2。但是大家懂的，总有些有勇无谋的人喜欢去乱动一些不该动的东西，比如每天z3和z4都会被人改，于是其他人的样品就无辜中枪了。除了shim，还有说要把spinning 关掉的。于是我又这样做了：

（下面是需要比较的实验）

1，

我先关掉spin，然后在做autoshim时，把z1,z2,z3,z4都选上了。这样一来，匀场了30分钟还没匀好，于是我没耐心了，又把z3和z4去掉了，然后1分钟就idle了。因为实验室自动进样，谁知除了第一个样品的spin是关了外，后面的spin又自动开启了。简言之，这次实验在关spin的情况下匀z3和z4，然而后面的样品却是开spin测试的。（请问这样影响大吗？）

2，

第二天觉得不放心，又在spin开启的情况下匀好了z3和z4，然后其他一样。

对比这两个实验，就出现了我很纠结的事：

实验1：
7 g* N  r4 ]$ O

file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.png file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image004.png

这就是实验1得到的甲烷峰（与标准物相比积分1.04）和原始FID。峰形还不错，至于FID，在我这个初学眼里似乎没有严重的问题。

实验2：
. z& y7 [% [$ Z+ ]4 K- u. H  n7 z. C
; e+ o) c, D0 Q( }2 h. y$ [# r

file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image006.png file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image008.png

积分相对于标准突然就变成了1.24.竟然比我以前做的各种错误实验的重复性更差。

于是我诧异了，想请问下各位，难道匀场真的会导致这么大的误差吗？

还有一些处理需要交代：

1.      在每个测试之前甲烷都会通气一小时，理论上不存在放久了甲烷跑掉的事。同时溶液体积也几乎不变，所以MV标准的浓度没变。

2.      以下是MV的结构。我用的是苯环上的氢做标准，因为甲基氢跟水峰有点重叠。

file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image010.jpg

3.      相位在mestrenova中手动矫正，基线用的是的Multipoint baseline，Apodization的方案是exponential=1Hz。

4.      核磁是JOEL ECX400，操作软件是Delta。

% M. y4 v( _3 l" r) f5 a1 b2 N

除了实验的结果清大家帮忙分析外，还有其他几个问题：

1，  作为标准的MV芳香环上的氢积分一般偏小的原因是isotopic effect还是Relaxation time的问题？

2，  怎样才能自动匀场好？（在可以选择任意匀z1~4,以及其他可改变的参数时）

3，  有人说用90度的脉冲，有人说45度测试更快些，我该选哪种？

顺便再请看看，下面这个不好看的FID得到的结果可信度（积分准确度）大概是多少？

file:///C:\Users\Suhang\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image012.png

6 V* z* ~/ S, P% v" L. `( |

c60

你的增益设定是一样的吗？看不到图片，信噪比如何？90度脉冲是否准确？

celan

后来我们发现是因为甲烷的弛豫时间(T1)太长了，所以积分总是偏小。（这个弯路走了两个月，因为中间还是拿甲烷作为标准测其他物质，所以基本上数据都无效了）。
走了两个月的弯路才知道甲烷的T1比较长，属基础知识不够。

' a0 H% |) @' H' e5 u; z, o这个刺激我赶紧去找了怎样才能使核磁更准确的资料，不读不知道，一读吓一跳，这才知道以前的核磁做得是多么随意….
$ ~+ ?" r, S1 m做这种实验之前是要做设计的，查阅文献必不可少，而且是首当其冲，“随意”地做这样的实验的确不行。
& i" t8 K8 ^: K* [

sslin

甲烷这么简单分子的化合物, 没有必要花费这么多的时间进行匀场的. 或者不匀都可以, 因为没有精细结构需要区别 (三重峰或多重峰).
即使要匀场, 调出标准匀场数值就可以. 不必要这么大张旗鼓的碰触所有的 Z 值.

5 x9 {1 \  V# ~# T! m另外, 甲烷在水的溶解度应该非常非常小. 很溶液挥发, 这样的实验意义不是很大.

celan

sslin 发表于 2013-12-9 01:09
4 u* s1 e9 n! z, I甲烷这么简单分子的化合物, 没有必要花费这么多的时间进行匀场的. 或者不匀都可以, 因为没有精细结构需要区 ...

/ H1 p0 H/ ]" E6 l同意sslin 老师的看法。或许LZ的老板有特殊测试目的。

fangjing

看不到图片。
望楼主重发图片到论坛，这样也可让我等学习一下。
苯环几分面积偏小一般认为是弛豫时间的原因。
匀场好坏影响应该不会这么大，应该从其它方面早原因，除非你的匀场不是一般的差，导致积分区域无法选定，当然一般不会出现这种情况。我觉得可能是你基线导致的误差。自动调整基线后还需自己放大检查一下。
平时测试我喜欢用45度，这样更有利于磁化强度的恢复，测试结果更准确。

zhangxinxin360

看了一下发帖人的问题，然后又看了一下回帖的，总感觉自己什么也不懂，云里来，云里去，真的是不带走一点啊