[发明专利]一种溶液内部小分子与体系内组分相互作用的核磁检测方法

权利要求书

1.核磁弛豫检测和/或扩散核磁检测在检测溶液内部小分子与其他组分相互作用中的应用。

2.一种溶液内部小分子与其他组分相互作用的核磁检测方法，包括：

1)对含有待测小分子的溶液进行核磁弛豫检测和扩散核磁检测，分别得到核磁弛豫衰减曲线和扩散曲线；

2)将步骤1)所得核磁弛豫衰减曲线中横纵坐标数值进行反拉普拉斯变换，得到含有待测小分子的溶液中待测小分子的弛豫时间分布曲线；

将步骤1)所得扩散曲线中的纵坐标I/I₀和横坐标G²进行单指数拟合处理，得到含有待测小分子的溶液中待测小分子的扩散系数；

由所述待测小分子的弛豫时间分布曲线及其中峰高低所代表的弛豫分量幅值，即可判断所述待测小分子与其他组分之间相互作用的种类和强度；

由所述扩散系数即可判断所述待测小分子与水之间相互作用的强度。

3.根据权利要求1所述的应用或权利要求2所述的方法，其特征在于：所述待测小分子为Na离子；

所述核磁弛豫检测为²³Na核磁弛豫检测；

所述扩散核磁检测为²³Na扩散核磁检测；

所述核磁弛豫衰减曲线的横坐标为时间t，单位为ms；纵坐标为t时间测得的核磁信号的归一化强度I_t/I_t0，其中I_t为t时间所测得的核磁信号强度，I_t0为测试初始时核磁信号强度，无量纲；

所述扩散曲线的横坐标为磁场梯度场强的平方，单位为10³G²/cm²；纵坐标为核磁信号的归一化强度I/I₀，I为不同梯度场强下测得的核磁信号强度，I₀为初始核磁信号强度。

4.根据权利要求1-3任一所述的应用或方法，其特征在于：所述核磁弛豫检测采用CMPG脉冲序列，测试条件如下：

温度为25℃；

回波时间为0.25ms。

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用或方法，其特征在于：所述扩散核磁检测采用STEGP1S脉冲序列，测试条件如下：

脉冲持续时间为7ms。

扩散时间为60ms。

6.根据权利要求2-5中任一所述的应用或方法，其特征在于：所述反拉普拉斯变换采用的拟合公式如式I所示：

所述式I中，N为测试点数，；y_n(t)为t时间观测到的核磁信号强度，也即I_t；m为体系中包含的弛豫分量；Aj为第j弛豫分量的幅度值；T_2j为第j种弛豫分量的自旋-自旋弛豫时间；f”为解的倒数，α为平滑因子，可通过L曲线选取合适值，t_n为每次扫描的时间；其中，为测试过程中混入的噪音项。

7.根据权利要求2-6中任一所述的应用或方法，其特征在于：对所述扩散曲线进行单指数拟合处理步骤中，所用软件为Bruker Topspin3.6.1，所述公式如式II所示：

所述式II中，I₀是自旋回波强度在梯度为0时的值，D是扩散系数，γ是待测小分子核的磁旋比，G是磁场梯度场强，δ是脉冲持续时间，Δ是扩散时间。

8.根据权利要求1-7中任一所述的应用或方法，其特征在于：所述含有待测小分子的溶液为由氢氧化钠、尿素、组分a和水组成的溶液；

其中，氢氧化钠的质量百分含量为5-10％；

尿素的质量百分含量为12％；

组分a的质量百分含量为4％；

所述组分a为能够与氢氧化钠存在相互作用的化合物。

9.根据权利要求8所述的应用或方法，其特征在于：所述组分a为纤维素、DNA分子或蛋白质。

10.根据权利要求1-9中任一所述的应用或方法，其特征在于：所述核磁弛豫为横向核磁弛豫。