生物大分子波谱学原理 吴季辉 HSOC实验设计的变化 PEP-HSQC PEP是”preservation of equivalent pathways'”的 缩写，在常规的HSQC中S横向磁化在t,期间由于化 学位移进动要产生二个相互正交的分量，但是最后 的反向NEPT只能将同S90度脉冲相位垂直的分量 传递给H,另一个保留在横向，形成多量子信号而 不能被观测到。因此平均地讲，有一半信号没有被 利用。PEP类型实验通过检测期前的特别序列实现 两个分量的同时检测，因而使信噪比提高
HSQC实验设计的变化 生物大分子波谱学原理 吴季辉 PEP-HSQC PEP是”preservation of equivalent pathways”的 缩写,在常规的HSQC中S横向磁化在t 1期间由于化 学位移进动要产生二个相互正交的分量，但是最后 的反向INEPT只能将同S90度脉冲相位垂直的分量 传递给1H，另一个保留在横向，形成多量子信号而 不能被观测到。因此平均地讲，有一半信号没有被 利用。PEP类型实验通过检测期前的特别序列实现 两个分量的同时检测，因而使信噪比提高
生物大分子波谐学原理 吴季辉 PEP-HSOC D6 t 2 t/2 decouple 上图是PEP-HSQC的脉冲序列，所用的相循环有两种版本，原始的为： 1=x-X,2=2(x),2(-x;3=2y),2(-y)冲4=x;5y;6Xp©f=x,-X-X,X。1维正交检波用 States-TPPI方法。其中1,2及3起isotope filtration作用，因此没有与S偶合的I信号被抑 制。每个t1点采集二个fid,采集第二个fid时的相循环同第一个类似，但o2=2(-x),2(x)。 后来修改过的版本的相循环为： 1=x2=xy3y,-x中4yXsx-y6-y,-x,φcf=x-x。每当t增加一个值，1及接收机相 位反转。每个t点采集二个fid,采集第二个id时的相循环同第一个类似，但2=-Xy,3y,x。 1 F1维正交检波见后述。其中2x= 2Js
PEP -HSQC 生物大分子波谱学原理 吴季辉
生物大分子波 吴季 decouple 中1=X,2Xy;3y,-X;4y,x,5=Xy;中6-y,-x;pe=x-X。每当t1增加一个值，1及接收机相 位反转，每个t1点采集二个fid,采集第二个fd时的相循环同第一个类似，但2=-x,y:3y,x。 b 下面来看修改过的相循环，为了获得纯吸收型的相敏谱，每个点 同样需记录2个Fid。 先看第一个Fid,用第一步循环的相位： -21S,sin(s )+21S,cos(s -21,S,sin(sh )+21,S.cos(sh) -1,cos(sh )-evn21,S,sin(sh) 2 →-I2cos(2,4)+EMod1,m2IxS2sin(2,4） sin(h)+61.cos(sh 3,-e,l.cos(Q,i）-Ge.1,si2,4）
PEP-HSQC 生物大分子波谱学原理 吴季辉
生物大分子波 吴季 decouple 1=x,2xy;3y,-x;中4y,xXy;6-y,-xφef=X-X。每当增加一个值，1及接收机相 位反转.每个t点采集二个fid,采集第二个fid时的相循环同第一个类似，但2=-xy:3y,x。 用第二步循环的相位： 21.S,sin()+21S,cos(s 3,-21,3cos(Q,4)2,Ssin(24） 西，ttr→-Isin(2s4)-6wodi.2I,S,cos(2g4)） 58)-L,sin(24)+6ed.21,S,cos(Q4） 马，r)+eedl.cos(2,5)+el,sin(24) 2→+eed1.cos(24)+8l,sin(Q,6） I cos(h )-6l,sin(h) 两者相加得： -(E:+Eueoun)I,cos(sh )-(8:+Exen)I,sin(st
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生物大分子波 吴季 decouple 1=x,2xy;3y,-X,φ4y,xs=X,y;6-y,-x,pef=X-X。每当t1增加一个值，1及接收机相 位反转。每个t1点采集二个fd,采集第二个fd时的相循环同第一个类似，但2=-xy:3y,x。 再看第二个Fd,用第一步循环的相位： 21S,sin()+21S,cos(s +7 2)- -21,S,sin(s )-21.S.cos(s tm-t→+1，cos(2g4)-Ewo6i,n2 1,5,sin(2g4) co)218 sin(sh) e sin()-e1.cos(h cos)sin()
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生物大分子波 吴季 t1/2 decouple 1=x,2xy;3y,-X;4y,xXy;6-y,-xφef=X-X。每当增加一个值，1及接收机相 位反转.每个t1点采集二个fd,采集第二个fid时的相循环同第一个类似，但2-x,y:3y,x。 用第二步循环的相位： 21.S,sin()+21S,cos(sh -21,8,cos(h )-21,5.sin(h) ttr→-1，sin(24)-6Mo6in2I,S,cos(2g4） 2影，-L,9in(25)6e621,Scos(Q,4） 西ts→-EC.cos(2g4)+El,sin(Q,f) ,-8ed1.cos(Q4)+8l,sin(2,4） -a→+EMcI.cos(24)-￡1，sin(Qg4) 两者相加得： (E:+Eueoun)l,sin(sh)+(8:+Eveon)I,cos(sh
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生物大分子波谱学原理 吴季辉 PEP-HSOC 两者Fid分别相加和相减得-2(e,+Eo6im)H,sin(2g4) 2(E,+Even)I,cos(sh 下表列出两个回波期间的弛豫项（两个fid一样） 相循环-1 相循环-2 cos项 1S2 I MQ I,S. sin项 MQ I.S. 1,S. I. 由于cos项和sn项在两个回波期间分别有一次处于单量子磁化状态， 其弛豫贡献一样，所以在计算时不另考虑。 可以看出，这两个fid的幅度完全一样，一个为cos调制，另一个为sin 调制，刚好满足间接维State正交检波要求的两个信号条件，可以组合成t1 维的复数信号，因此不再需要另外进行间接维正交检波采样，每个：点至 少需采样4次。但由于两个信号在采样维正交，所以在2变换后其中之一 要相移90度，或简单地将实部虚部交换一下。这种方法可以看成是一种新 的间接维正交检波方式，在Bruker程序中称为”echo-antiecho方式
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生物大分子波谐学原理 吴季辉 PEP-HSQC 3.PFG-PEP-HSQC 通常称为”gradient-enhanced HSQC”, 梯度场脉冲可以用于相干传递途径的选择， 但经常导致一半信号的损失，因为梯度场脉 冲选择信号依据信号的绝对相干阶。但是梯 度场脉冲可以同PEP-HSQC结合起来，既保 留正交的两个分量，又没有一半传递途径被 抑制的问题
PEP-HSQC 生物大分子波谱学原理 吴季辉 3. PFG-PEP-HSQC 通常称为”gradient-enhanced HSQC”， 梯度场脉冲可以用于相干传递途径的选择， 但经常导致一半信号的损失，因为梯度场脉 冲选择信号依据信号的绝对相干阶。但是梯 度场脉冲可以同PEP-HSQC结合起来，既保 留正交的两个分量，又没有一半传递途径被 抑制的问题
生物大分子波谱学原理 吴季辉 PEP-HSOC 2 Φ1 Φ1 t/2 t/2 decouple GZ 96 上图是PFG-PEP-HSQC的脉冲序列，其中2x= 1,2及接收 机相位均为x。每当1增加一个值，1及接收机相位反转。每个t1点采集二 个fid,采集第二个fid时2反转，同时s变号（或3）
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生物大分子波谐学原理 吴季辉 PEP-HSOC 图中a点之前序列同常规H$QC,有用信号是S的两个反相磁化 2IS,及2I2Sx。同样考虑InS体系，进一步的演化需考虑梯度场的 作用。 z方向梯度场使样品管不同高度z处的核受到的磁场强度变化， 因而进动频率变化：0，=⊙。-zG,第一项为正常的化学位移， 在回波序列中可以不考虑，后一项为梯度的贡献，产生的相移为 中2=zG2t,此处t是梯度的作用时间。从Hamiltonian角度讲，梯 度场的作用相当于绕z轴的旋转，角度为中
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