高分解能NMRによる縦緩和時間測定とその問題点

抄録

同一分子内の等価でないスピンが相互作用をもつときにもそのおのおのの緩和が形式的にはBlochの式で記述されると仮定してそれぞれの縦緩和時間(T₁)を定義し,その値を実験によって求めることができる。
市販の高分解能核磁気共鳴分光計を改造して実効磁界の大きさは可聴波変調指数を水銀リレーで急に変えることにより, 1) 直接法, 2) 中間の速さで掃引しながら飽和させた磁化の回復をサンプリングする方法, 3) 速い断熱掃引法,のいずれの方法によってでもT₁が測定できるようにした。
1) 直接法では同一分子で化学シフトの異なる個々の吸収線のT₁が0.5秒から100秒以上にいたるまで求められ,飽和因子の値を10^-3以下から0.99まで変えることは容易である。脱気したクロロホルムのT₁は99秒である。この方法では磁場掃引法による二重共鳴のもとでT₁を求めることもできる。 2) の方法はT₁が数秒よりも大きいとき1)の結果とよく一致する。 3) の方法については市販分光計の実効磁場最大値は10 mgaussを越えないために,必要条件を十分に満たすことはかなり困難で直接法にくらべてT₁は小さく求まることがある。