核磁共振化学变化取决于磁场强度的证据

科学家们已经证明，通常被认为与磁场强度无关的核磁共振参数实际上直接且显著地受到现代高精度核磁共振仪器中使用的更高场强的影响。¹

近年来，开发具有更高磁场强度的核磁共振仪器对于提高该技术的灵敏度至关重要——更高的磁场强度可以产生更大的自旋极化，从而提高信号强度、灵敏度和分辨率。目前，核磁共振界普遍认为核屏蔽和自旋耦合等参数是场无关的，因此即使在使用更高的场强时，它们也应该保持不变。即使是诺贝尔奖得主诺曼·拉姆齐1970年预测，核屏蔽(以及由此产生的化学位移)与磁场强度有一定的依赖关系，²这种影响在历史上很小，因此被忽视了。

现在，用溶剂态⁵⁹通过核磁共振实验和理论计算，芬兰和爱沙尼亚的研究人员通过测量核屏蔽和化学位移的直接磁场依赖性，验证了拉姆齐的预测。团队，由Jukka Jokisaari来自奥卢大学的研究表明，Co(acac)中场依赖的大小_3.在较高的场强仪器中，复合物对应于实验上显著的和可观察到的频移。

虽然众所周知，磁场部分定向具有各向异性磁化张量的分子，使许多参数具有间接磁场依赖性，但这里演示的效果是不同的。团队成员Juha Vaara说:“在这项工作中研究的场依赖性是由电子云的直接修改引起的，即使是在分子的固定方向上，或在原子中。对于分子来说，间接效应和直接效应同时发生，需要仔细分离。分子越小，直接效应就越重要。“此外，核磁共振特性对温度很敏感。重要的是，研究小组在四种不同场强下进行实验时考虑到了这些复杂性;他们证明了在这种情况下，间接场依赖是可以忽略的¹²⁹Xe作为参考，消除了温度依赖性的影响。

“如图所示，实验磁场依赖性约为-5.5ppbT^－2为⁵⁹“Co屏蔽张量，原则上很小，”核磁共振参数研究人员评论道克劳迪奥·Tormena他来自巴西坎皮纳斯大学。“然而，考虑到磁场强度正在持续增加，在不久的将来，被忽视的小效应可能会成为重要的信息来源。”

Jokisaari的团队希望这些结果能让核磁共振界意识到这些影响他们的高场数据的影响。此外，团队成员阿奴Kantola他说:“直接场依赖性可能会被用作分子和材料性质的进一步窗口，随着时间的推移，我们希望看到具体的实验来探索和利用这一点。”