【技术实现步骤摘要】
通过制备六自旋体系的核自旋单态序实现对
γ
‑
氨基丁酸分子选择性检测的方法及应用
[0001]本专利技术属于磁共振
，具体涉及一种通过制备六自旋体系的核自旋单态序实现对γ
‑
氨基丁酸分子选择性检测的方法及应用。
技术介绍
[0002]核自旋单态和/或单态序是一种特殊的量子态，可通过合理设计的脉冲进行制备。核自旋单态和/或单态序具有一些与其他核自旋态不同的特点：1、核自旋单态和/或单态序的制备条件与核自旋所在分子的化学结构密切相关；2、核自旋单态和/或单态序在梯度脉冲作用下不发生自旋状态的演化。基于以上特点，核自旋单态和/或单态序可作为一种具有分子选择性的磁共振滤波技术，实现对某一基团或者分子磁共振信号的选择性观测。不过，由于制备多自旋耦合体系的核自旋单态和/或单态序常常涉及非常复杂的自旋矩阵运算，而且随着多自旋耦合体系中自旋数目的增加，自旋矩阵运算的复杂度呈指数上升。例如，计算3自旋耦合体系所需自旋矩阵大小为：23x 23，而6自旋耦合体系所需自旋矩阵大小上升到：26x 26...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种通过制备六自旋耦合体系的核自旋单态序实现对γ
‑
氨基丁酸1H磁共振信号选择性观测的方法，其特征在于，是通过优化控制方法高效操控γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基中六个1H核自旋，制备六1H自旋耦合体系的核自旋单态序，实现对γ
‑
氨基丁酸分子选择性检测的脉冲序列方法，所述方法包括以下核心步骤：步骤i、通过基于优化控制设计的脉冲将γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基中六1H自旋耦合体系从热平衡态转化为核自旋单态序；步骤ii、通过施加梯度场消除或压制样品体系中非单态序的其他磁共振信号，同时利用连续波去耦CW保持样品体系中的核自旋单态序；步骤iii、将步骤i中得到的核自旋单态序转化为可观测自旋态，采集磁共振信号，实现对γ
‑
氨基丁酸1H磁共振信号的选择性观测。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤i中，通过施加基于优化控制设计的脉冲，将γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基六个1H核自旋组成的耦合体系从热平衡态转化为核自旋单态序，即体系中核自旋状态由热平衡态转化至核自旋单态序转化至核自旋单态序或3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤ii中，利用脉冲梯度场消除或压制除核自旋单态序以外的其他磁共振信号，通过调整脉冲梯度场的强度、施加次数和位置对脉冲梯度场的消除或压制效果进行优化；利用连续波去耦CW能够保持样品体系中的核自旋单态序。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤iii中，通过施加合理设计的脉冲，将经过步骤ii脉冲梯度场作用的核自旋单态序转化为核自旋态或将经过步骤ii脉冲梯度场作用的核自旋单态序转化为核自旋态在此基础上实现对来源于γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基的核磁共振信号观测；或将经过步骤ii脉冲梯度场作用的核自旋单态序转化为核自旋态转化为核自旋态结合点分辨波谱法实现对γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基的磁共振信号观测。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于优化控制设计制备检测γ
‑
氨基丁酸分子亚甲基六个1H核自旋耦合体系中核自旋单态的脉冲序列，包含六自旋耦合体系分子核自旋单态序的制备脉冲模块和转化脉冲模块；所述制备脉冲模块包括SOCI,SOCII和SOC
‑
MRS，所述转化脉冲模块包括COSI,COSII和COS
‑
MRS；所述制备脉冲模块和所述转化脉冲模块在使用中的组合为：SOCI和COSI、SOCII和COSII、以及SOC
‑
MRS和COS
‑
MRS；其中，SOCI和COSI组合成脉冲序列GABANMROCI，当利用GABANMROCI脉冲序列进行磁共振信号采集时，能够获得γ
‑
氨基丁酸分子中两个亚甲基H
b
和H
c
的磁共振信号；SOCII和COSII组合成脉冲序列GABANMROCII，当利用GABANMROCII脉冲序列进行磁共振信号采集时，能够获得γ
‑
氨基丁酸分子中两个亚甲基H
a
和H
b
的磁共振信号；SOC
‑
MRS和COS
‑
MRS组合成脉冲序列GABAMRSOC，当利用GABAMRSOC脉冲序列进行磁共振
波谱信号采集时，能够通过结合点分辨波谱法获得指定位置的γ
‑
氨基丁酸分子中两个亚甲基H
b
和H
c
的磁共振信号。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当使用脉冲序列GABANMROCI进行磁共振信号采集时，制备脉冲模块SOCⅠ将γ
‑
氨基丁酸分子中三个亚甲基基团中1H构成的六自旋耦合体系从热平衡态转化为核自旋单态序转化为核自旋单态序转化脉冲模块COSⅠ将制备脉冲模块SOCⅠ得到的核自旋...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。