Accessing long-lived nuclear singlet states between chemically equivalent spins without breaking symmetry.
Accessing long-lived nuclear singlet states between chemically equivalent spins without breaking symmetry.
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DOI：
10.1038/nphys2425
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发表时间：
2012-11
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影响因子：
19.6
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中科院分区：
文献类型：
--
作者：
长寿命核自旋态可以大大增强超极化核磁共振的适用性。在不等价的自旋对之间使用单态已经被证明与自旋晶格弛豫时间（T1）相比将信号寿命延长超过一个数量级，但是必须防止它们演变成其他状态。在最有趣的情况下，单线态位于化学等价的自旋之间，因为它可以固有地成为本征态。然而，这在从体磁化到单线态的转换中提出了重大挑战。到目前为止，在唯一的例子中，需要可逆的化学反应来打破对称性。在这里，我们提出了一个脉冲序列技术，单重态自旋顺序和体磁化之间的相互转换，而不打破自旋系统的对称性。该技术与场强无关，适用于广泛的分子。
Long-lived nuclear spin states could greatly enhance the applicability of hyperpolarized nuclear magnetic resonance. Using singlet states between inequivalent spin pairs has been shown to extend the signal lifetime by more than an order of magnitude compared to the spin lattice relaxation time (T1), but they have to be prevented from evolving into other states. In the most interesting case the singlet is between chemically equivalent spins, as it can then be inherently an eigenstate. However this presents major challenges in the conversion from bulk magnetization to singlet. In the only case demonstrated so far, a reversible chemical reaction to break symmetry was required. Here we present a pulse sequence technique that interconverts between singlet spin order and bulk magnetization without breaking the symmetry of the spin system. This technique is independent of field strength and is applicable to a broad range of molecules.
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