生物大分子波谱学原理市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,生物大分子波谱学原理,吴 季 辉*,*,中国科学技术大学生命科学学院结构生物学开放试验室,1/62,第二章,核磁共振理论描述,量子力学基础,密度算符,脉冲及其算符描述,核磁信号计算,多自旋体系描述,相干,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,2/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,3/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,在多数核磁试验中，可采取弱偶合假定，此时用乘积算符能更方便地描述核磁体系动力学过程,强,偶合条件下用乘积算符不方便,I,核自旋用乘积算符也不方便,4/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,5/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,6/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,7/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,8/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,9/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,10/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,11/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,12/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,13/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,14/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,15/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,16/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,17/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,18/62,自由进动,生物大分子波谱学原理,吴季辉,19/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,自由进动,20/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,自由进动,21/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,脉冲,22/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,23/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,24/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,25/62,密度算符计算实例,自旋回波,生物大分子波谱学原理,吴季辉,自旋回波实际上是180度脉冲，前后有一样延迟时间，这里分3种情况讨论：,a,单核体系,b,同核二核体系,c,异核二核体系,26/62,密度算符计算实例,自旋回波,生物大分子波谱学原理,吴季辉,27/62,密度算符计算实例,自旋回波,生物大分子波谱学原理,吴季辉,对于化学位移贡献，,Delay,与对应核,180,脉冲交换时要变号,t1,t2,t1,-t2,28/62,密度算符计算实例,自旋回波,生物大分子波谱学原理,吴季辉,29/62,密度算符计算实例,自旋回波,生物大分子波谱学原理,吴季辉,t1,t2,t3,t1,-t2,t3,对于,J,耦合贡献，,Delay,与每个核,180,脉冲交换时要变号,30/62,密度算符计算实例,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,31/62,密度算符计算实例,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,32/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,相位循环,33/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,梯度场脉冲(,gradient pulse),在此起匀场破坏脉冲(,homospoil pulse，HSP),作用，使得全部横向磁化分量消除,此处,H,2,与,C,没有,J,耦合,梯度场脉冲区分开,H,1,与,H,2,34/62,密度算符计算实例,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,35/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,36/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,这里,可观察算符,指密度算符中对可观察核磁信号有贡献成份，它与,单量子相干项,相关,37/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,单量子相干和可观察算符,矩阵,C=AB,C,ij,=,A,ik,B,kj,，,对迹有贡献项,i=j,即,C,ii,=,A,ik,B,ki，,若,B,中只有,B,mn,非零，则,A,中对迹有贡献只有,A,nm,38/62,生物大分子波谱学原理,吴季辉,单量子相干和可观察算符,39/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,40/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,41/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,42/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,43/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,44/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,45/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,I,x,2I,x,S,z,形成单线,但,I,x,2I,y,S,z,不形成单线，因为二者相位不一样,46/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,47/62,单量子相干和可观察算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,48/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,49/62,多量子相干,生物大分子波谱学原理,吴季辉,50/62,多量子相干,生物大分子波谱学原理,吴季辉,51/62,多量子相干,生物大分子波谱学原理,吴季辉,52/62,多量子相干,生物大分子波谱学原理,吴季辉,53/62,多量子相干,生物大分子波谱学原理,吴季辉,54/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,55/62,相干转移和多量子相干产生,生物大分子波谱学原理,吴季辉,56/62,乘积算符,生物大分子波谱学原理,吴季辉,算符空间,算符空间基算符,积算符空间中演化公式,单量子相干和可观察算符,多量子相干,相干转移和多量子相干产生,密度算符计算实例,57/62,密度算符计算实例重聚,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,单独使用,INEPT,序列有个缺点：检测期,S,信号为反相信号，反相信号能被观察到前提是，,IS,间,J,偶合在检测期必须存在，,所以不能进行,I,核去偶,为此能够在,INEPT,序列后插入一个延迟，让,S,反相磁化转化为同相磁化，因为样品中不一样,S,核化学位移能够不一样，在此延迟中进动频率也不一样，造成相位改变不一样，故中间插入,180,度形成另一个回波序列。,58/62,密度算符计算实例重聚,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,59/62,密度算符计算实例重聚,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,60/62,密度算符计算实例重聚,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,61/62,密度算符计算实例重聚,INEPT,脉冲序列,生物大分子波谱学原理,吴季辉,结论：,重聚,INEPT,脉冲序列对,CH,，,CH,2,，,CH,3,有判别作用，可用于进行谱编辑,62/62,