总相关光谱（Tocsy）的介绍

在NMR实验中，垂直于静态磁场B0的磁化将在其典型的大频频率下围绕B0场旋转。这种现象通常被称为化学换档进气。

除了化学位移进动之外，磁化也会在自旋之间的相互耦合作用下出现:标量耦合或j耦合。

而化学位移的演化解释了光谱中特定共振的位置，而j -耦合恰好是峰分裂模式的来源。与耦合自旋共振频率的差异相比，j -耦合较小时的演化受化学位移的控制。这可能是正确的，因为要么B0场高，要么自旋对在分子中被许多键分裂，产生一个小的耦合。

在某些实验中，优选抑制化学变换的演变，并使旋转系统仅在J偶联下突出。这通常称为各向同性混合。

化学位移的演化可以通过沿选定方向施加强射频脉冲来抑制，同时确保磁化保持与场一致。这被称为自旋锁定，射频场被称为自旋锁定场。

有几种操纵复合脉冲的技术可以提供自旋锁定。在这种情况下，rf脉冲中的缺陷可以不断地重新聚焦，以提供一个干净的自旋锁。DIPSI (Shaka, AJ, Lee, CJ, and Pines, A, Journal of Magnetic Resonance 77(2)， 274-293, 1988)和MLEV-17 (Bax, A和Davis, DG, Journal of Magnetic Resonance 65, 355-360, 1985)是两种最常见的技术。

TOCSY

总相关光谱学或短暂的Tocsy可以被描述为类似于舒适的同核2D实验;在舒适中，两个氢核之间的j偶联在光谱中显示为交叉斑点。但与舒适不同，耦合旋转的检测不限于最近的邻居。在旋转锁定期间，Tocsy实验操纵各向同性混合条件，以产生所有氢核之间的交叉斑块，形成连续链旋转的一部分。

可以考虑四种四个氢氢羟氢盐标记的A，B，C和D-。这里，氢A与C连接的B连接，与C相关联，该B又与D相关联。在舒适的实验中，在氢核中，在下列位置的氢核之间发生交叉斑块 - （a，a，a，a，a，b），（b，c）和（c，d）。相反，氢化的Tocsy谱将在所有对氢核之间显示交叉斑，如图1所示。

图1。2D舒适和2D Tocsy光谱对一个假想分子的比较，其中氢A耦合到氢气B又耦合到D.耦合到D.线以将峰值连接到对角线以下的峰值，示出了每个频谱所显示的吞咽连接;较重线表示两个光谱中所示的耦合，较轻线表示Tocsy频谱中所示的连接，但不是舒适。

为了进一步解释这一概念，我们考虑了图2(上)所示的分子反式-2-己烯酸。分子的1 d¹H NMR光谱显示出六个共振（参见图2，底部）。

图2。结构(上)和1D¹H光谱（底部）反式-2-己烯酸。碳骨架上的氢位置标记为A至E，以识别光谱中的适当共振。12.5ppm的未标记单线态对应于羧酸的-OH基团。

其中五个共振被标记为A到E，对应于分子碳主链上的氢，而第六个共振对应于羧酸基的-OH。所有的共振A到E显示了峰分裂，这与它们与相邻氢相连的方式相对应。

如图3所示，舒适光谱显示（A，B）和（B，C）之间的偶联和（C，D）和（D，E）之间。另外，它揭示了C和E之间的耦合，这可能在D和E之间的双键产生的结果;例如，这可以导致C和E之间的更强大的耦合而不是D和B之间的耦合。

图3。反式2-己烯酸的舒适光谱

Tocsy谱（参见图4）显示了所有氢核之间的偶联。这证明了使A到E的共振A包含单个连续耦合旋转链的事实。

图4。使用MLEV-17实现旋转锁定

如果将图3与tocsy谱从图5中可以看出，巴豆酸乙酯含有两条独立的自旋链——乙基，共振峰A和C，巴豆酸乙酯基，共振峰B、D和E。

图5。Tocsy谱系酸rotonate

两组旋转之间的不存在交叉跳闸显示出成功破坏J耦合链的核的存在;在该实施例中，核是来自酯偶联的氧气。

该信息的来源，审查和改编材料由牛津磁共振仪器提供。欧洲杯足球竞彩

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