期刊信息
波谱学杂志
(季刊,1983年创刊)
主编: 刘买利
中国物理学会波谱专业委员会会刊
主办单位
中科院精密测量科学与技术创新研究院
协办单位
华东师范大学上海市磁共振重点实验室
厦门大学福建省等离子体与磁共振研究重点实验室
中国石油大学(北京)非常规油气教育部国际合作联合实验室
中国科学院福建物质结构研究所
出版: 科学出版社
邮发代号:38-313
单价:50.00元/期
当期目录
  2014年, 第31卷, 第1期 刊出日期:2014-03-05 上一期    下一期
全选: 合并摘要 显示图片
沈联芳先生纪念专辑——照片、序言、缅怀、追思,中英文目次页,征订启事
研究论文
一个获得压水峰良好效果的简单方法
毛希安
波谱学杂志, 2014, 31(1): 1-6.  
摘要 ( 361 )    HTML全文 ( )   PDF (304KB) ( 744 )  

蛋白质NMR中最基本的实验是HSQC实验.在HSQC实验中,水峰压制的主要方法之一是利用一对与异核旋磁比比值相适应的梯度脉冲.该文介绍一种简单易行的方法,只需对这一对脉冲进行适当的延长便能使得水峰几乎完全消失.

利用溶胶-凝胶法调节pH及添加PEG优化酒精纯化用SiO2粉末
吴政宪, 郑建星, 郑人豪, 丁尚武
波谱学杂志, 2014, 31(1): 7-19.  
摘要 ( 256 )    HTML全文 ( )   PDF (808KB) ( 714 )  

该工作探讨利用TEOS前驱液及不同含量、不同分子量PEG制备出SiO2粉末的性质.SiO2粉末由溶胶-凝胶法制备,并结合退火前后烘干.TEOS前驱溶液的水解及缩合反应速率在pH=3时比在pH=5, 7, 9时进行得更彻底,且随温度及PEG分子量的升高而升高;粉末产率在TEOS前驱液pH=3时达到最大.与不加PEG的溶胶-凝胶法制备出的样品相比,加入PEG制备的粉末有更高的吸水能力.若粉末从高至500℃退火,则可发现乙醇浓度增加.依据液体和固体NMR、电子显微镜以及BET结果,对吸水及粉末表面积之间的关系进行了讨论.

大鼠中风模型的超小氧化铁粒子神经血管成像
沈伊民1*,郑伟丽1,CHENG Yu-Chung N1,et al.
波谱学杂志, 2014, 31(1): 20-31.  
摘要 ( 410 )    HTML全文 ( )   PDF (972KB) ( 559 )  

现今诱导血管增生剂在中风后的治疗效应引起了人们的关注.这项工作的一个目的是用短时脑中动脉栓塞大鼠中风模型(MCAO)和磁化率加权成像(SWI)的核磁共振成像(MRI)方法,监测在中风后半月形损伤区新生成的旁侧血管.P904 是法国格尔伯实验室生产的超小超顺磁氧化铁粒子弛豫试剂(USPIO).它在低剂量减少T1 弛豫时间,适中剂量时减少T2*弛豫时间.实验动物被随机分为3 组:中风Sildenafil 治疗组(n=6)、中风无治疗对照组(n=5)和无中风无治疗对照组(n=1).在P904 注入前后分别进行MRI成像.磁化率加权成像的时间点是:栓塞手术前、栓塞手术后24 小时、栓塞手术后两周和四周.结果表明,术后两周,在治疗组中中风严重的动物的缺血区的周边显示了MRI 可见的新生血管.结论:在短时脑中动脉栓塞大鼠中风模型中,使用超小超顺磁氧化铁粒子弛豫试剂和7 T 高分辨磁化率加权成像能够监测半月形损伤区新生血管的形成.

基于多尺度计算方法的活体磁共振谱自动相位矫正和代谢物定量分析
张晓东1*,胡小平2
波谱学杂志, 2014, 31(1): 32-39.  
摘要 ( 254 )    HTML全文 ( )   PDF (278KB) ( 496 )  

活体多片磁共振谱成像(MRSI)产生大量的波谱数据,因此需要使用自动的谱数据分析方法来获得不同组织代谢产物的定量分布图.然而,活体波谱通常产生严重
的谱和基线变形,使得基于曲线拟合的谱定量数据分析方法失效.该文应用多尺度分析(Multiscale)方法自动确定兴趣代谢物在频率空间的谱峰特征(位置和线宽),然后通过叠代运算对该代谢物对应的谱峰进行独立的自动相位矫正和线型拟合.大脑波谱成像的实验结果表明,该方法可以方便、有效的获得代谢产物在大脑的分布,特别适宜于多片磁共振谱成像的代谢产物定量分析.

NMR 分析胶质瘤细胞系CHG5 和U87 的代谢轮廓
邵 巍1,顾金苹1,黄彩华2,黄子成1,季天海1*,林东海1*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 40-48.  
摘要 ( 345 )    HTML全文 ( )   PDF (546KB) ( 1067 )  

胶质瘤是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤,其发病原因和恶性进展机制均不明确,给胶质瘤的临床诊疗带来很大困难.胶质瘤恶性进展伴随着癌细胞代谢改变,但可以反映胶质瘤恶性进展的代谢物信息和分子机制目前仍不清楚.该研究以两种不同恶性程度的胶质瘤细胞系CHG5 和U87 为研究对象,用基于NMR 的代谢组学方法分析这两种胶质瘤细胞系的代谢轮廓,寻找差异性代谢物.结果表明CHG5 和U87 的代谢轮廓存在明显差异.在高恶性程度的U87 细胞中,柠檬酸盐(citrate)等15 种代谢物有上升趋势;而乳酸盐(lactate)、牛磺酸(taurine)等6 种代谢物有下降趋势.以上结果表明这些差异性代谢物可能与胶质瘤细胞的恶性特性密切相关.这些从胶质瘤细胞系获取的代谢信息将成为临床标本代谢组学研究的重要前提和有益补充.

水分子在微孔隙介质中的受限扩散模拟
张宗富,肖立志*,刘化冰,李 新,邓 峰,许 巍,安天琳,成家杰
波谱学杂志, 2014, 31(1): 49-60.  
摘要 ( 381 )    HTML全文 ( )   PDF (582KB) ( 692 )  

在饱和多相流体孔隙介质中,利用核磁共振测得的扩散系数可以区分油气水,并用于饱和度等岩石物理参数的求取,但在微小孔隙(< 20 μm)中,流体的表观扩散系数会偏离其自由扩散系数.通过有限差分和随机游走模拟方法对水分子在单孔隙及多孔隙介质中的扩散进行数值模拟,考察水分子扩散受限的程度.结合核磁共振在测井及实验室岩石物理应用的技术,进一步分析了受限扩散对求取油水饱和度等岩石物理参数造成的影响.同时,分析总结了两种模拟方法的使用条件及优缺点.

蛋白质芳香基团的1H -13C HSQC 信号增强研究
蒋先旺1,2,孙鹏 1,2,肖楠 1,2,蒋滨 1,秦显国1,李从刚1,刘买利1*,张许 1*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 61-70.  
摘要 ( 400 )    HTML全文 ( )   PDF (315KB) ( 896 )  

Aromatic side chains are usually located in the hydrophobic core or ligand binding sites of proteins. They play important roles in protein functions such as structure stabilization and biological recognition through noncovalent interactions. Thus, aromatic side chains are considered to be a promising probe to determine the structure and dynamics of protein through NMR. However, they are not frequently studied in practice. One of the reasons is that some NMR
signals of aromatic rings are rarely observed due to the severely line broadening induced by complex slow internal motion. In this study, CPMG-INEPT 1H-13C HSQC was employed to detect the aromatic resonances of protein GB1. It was found that some unobservable peaks in routine 1H-13C HSQC spectrum could be recovered in the corresponding CPMG-INEPT 1H-13C HSQC spectrum. This indicated that the CPMG-INEPT 1H-13C HSQC may be an effective alternation to routine 1H-13C HSQC for detecting the resonances of aromatic rings in proteins.

单轴拉伸对Nafion 结构及性能的影响
蒋晓锋1,2,王立英1,冯继文1*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 71-80.  
摘要 ( 289 )    HTML全文 ( )   PDF (319KB) ( 565 )  

2H NMR 和PFG-NMR 用于研究拉伸过程中Nafion 结构的改变以及对溶剂分子运动性质的影响.2H 谱表明单轴拉伸Nafion 膜在拉伸比率较低情况下(L < 5),通道排列取向程度随着拉伸比率变大而增大,同时扩散实验表明水分子的运动能力也得到增强,表明取向化的通道网络有助于增强材料取向方向质子的导电能力,可以用于提高质子膜材料性能.在取向达到最大值后(L≥5)继续拉伸,膜内水分子的移动能力相比略有降低.溶胀实验表明取向膜的溶胀行为呈各向异性,拉伸作用致使膜内通道沿拉伸方向取向排列,通道的取向效应使得其在垂直拉伸方向(Y)和膜厚度方向(Z)溶胀更为显著.拉伸Nafion 膜对甲醇的吸附能力随着拉伸比率的增加而增强,同时甲醇的扩散数据显示,甲醇的运动能力在该通道网络中也随着拉伸比率的变大而不断增强,甲醇燃料在该类质子膜内的渗透效
应得以增强,不利于其在直接甲醇燃料电池中的应用.

吲哚丙酮酸的酮-烯醇互变异构化的NMR 研究
杨晓艳1,2,吴香玉1,2,安艳捧1,2,唐惠儒1*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 81-90.  
摘要 ( 537 )    HTML全文 ( )   PDF (469KB) ( 832 )  

吲哚丙酮酸是色氨酸代谢途径中的一种重要α-酮酸,但其酮-烯醇互变异构化现象及互变异构体的NMR 数据尚未见报道.该文采用多维NMR 技术研究了吲哚丙酮酸在不同溶剂中主要存在形式.使用2D NMR 谱对吲哚丙酮酸的烯醇式和酮式结构进行了NMR 研究.结果表明吲哚丙酮酸在乙腈溶液中主要以烯醇式结构存在,而在水溶液中主要以酮式结构存在.

高场核磁共振波谱仪频率合成器设计
刘海丹1,2,王恢旺1,2,朱天雄1,2,宋侃 1,2,刘朝阳1*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 91-99.  
摘要 ( 346 )    HTML全文 ( )   PDF (454KB) ( 859 )  

提出了一种基于锁相环(Phase-locked Loop, PLL)与直接数字合成(Direct Digital Synthesis, DSS)等技术相结合的高场核磁共振波谱仪频率合成器设计方案.该系统以单片机为控制器完成算法运行、参数配置和CAN 总线通信功能,运用PLL 技术和DDS 技术相结合的频率合成方案,通过两次混频,使频率粗调和细调灵活可控,实现宽带低噪声频率输出.将该频率合成器用于自主研制开发的核磁共振波谱仪上进行实验验证,测试得到的线形和灵敏度均达到指标要求,结果证明该设计方案具有可行性.

蝎毒素LmKTT-1a 与胰蛋白酶相互作用研究
罗 凡 1,2,陈宗运3,吴英亮3,蒋滨 1,姜凌 1*,刘买利1
波谱学杂志, 2014, 31(1): 100-107.  
摘要 ( 282 )    HTML全文 ( )   PDF (366KB) ( 685 )  

LmKTT-1a 是最近发现的一个蝎毒素,该多肽分子不仅具有钾离子通道调节剂的功能,还具有胰蛋白酶(Trypsin)抑制剂的活性,是第一个被发现的双功能蝎毒素.虽然前期工作已对LmKTT-1a 的溶液结构和钾离子通道调节剂的功能进行了研究,但未阐明LmKTT-1a 和Trypsin 的作用方式和位点.文中利用液体NMR 的手段,采用化学位移扰动分析的方法,确定了LmKTT-1a 的loop 区域V10~F17 等氨基酸位点可能参与了与Trypsin的相互作用.进一步采用定点突变的方法验证了NMR 实验的结果,并确认了LmKTT-1a与Trypsin 相互作用最关键的氨基酸位点是K14.该研究结果有助于进一步理解LmKTT-1a具有双功能活性的结构基础.

Cluster 态的核磁共振实验制备
张亚娟,轩亚楠,魏达秀*
波谱学杂志, 2014, 31(1): 108-115.  
摘要 ( 299 )    HTML全文 ( )   PDF (218KB) ( 737 )  

利用一种优化的幺正算符制备了一种高度纠缠态——cluster 态,这个优化的幺正算符因为只需要施加非选择性脉冲,其所用的时间被明显缩短.该文选择一个三量子位的自旋体系,在核磁共振仪器上进行了实验验证,实验过程中先制备了一个三量子位的纯态,然后通过施加优化的幺正算符即可得到三量子位的cluster 态,实验结果证明了优化幺正算符的有效性.

综述评论
大白鼠脑中风模型的核磁共振成像
丁广良*,马克-乔普,李 炼,张 莉,张振刚,李庆江,蒋 泉
波谱学杂志, 2014, 31(1): 116-132.  
摘要 ( 352 )    HTML全文 ( )   PDF (1049KB) ( 687 )  

核磁共振成像现今已经成为临床神经影像的常规工具.在诊断、评估和监测中风从急性到慢性的各个阶段的脑组织的变化过程中,核磁共振成像扮演了一个重要
的角色.该综述提供了多种核磁共振成像方法的描述,以及选择性地展示了作者在美国亨利福特医院神经科核磁共振成像实验室所获得的大白鼠栓塞中风模型的核磁共振成像研究成果.

定量磁化率成像重建方法及其应用
王阿莉1,林建忠2,刘伟骏3,蔡聪波3*,陈 忠1
波谱学杂志, 2014, 31(1): 133-154.  
摘要 ( 410 )    HTML全文 ( )   PDF (2068KB) ( 1026 )  

磁共振成像(MRI)中,相位图像包含丰富的组织磁化率变化信息,获取相位图像不需要额外的扫描时间.组织中的顺磁性物质会影响组织磁化率差异,从而导致局部磁场不均匀.对组织内顺磁性物质的定量有利于许多脑血管疾病和神经系统疾病的诊断,但利用局部相位信息重建组织磁化率分布是一个不适定逆问题,目前仍然有许多问题亟待解决.该文着重介绍定量磁化率成像(QSM)的原理、重建方法及其在MRI 中的应用.

其他
第十八届全国波谱学学术年会征文通知
中国物理学会波谱学专业委员会
波谱学杂志, 2014, 31(1): 155-155.  
摘要 ( 177 )    HTML全文 ( )   PDF (102KB) ( 675 )