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超极化核磁共振方法的原理和应用
被引量：
5
1
作者
庞振峰
管晗曦
+3 位作者
高李娜
曹伟成
尹竟琳
孔学谦
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期50-68,共19页
核磁共振(NMR)技术凭借其高空间分辨率,宽时间响应尺度和非侵入检测等特点,在化学分析和医疗诊断中发挥着重要的作用。但是原子核的低极化使现阶段NMR技术的灵敏度较低。超极化技术是一类可以有效提高NMR灵敏度的方法。其通过物理或化...
核磁共振(NMR)技术凭借其高空间分辨率,宽时间响应尺度和非侵入检测等特点,在化学分析和医疗诊断中发挥着重要的作用。但是原子核的低极化使现阶段NMR技术的灵敏度较低。超极化技术是一类可以有效提高NMR灵敏度的方法。其通过物理或化学过程把原子核自旋态推向一个偏离热力学平衡的状态,使NMR信号强度得到几个数量级的提升,极大地改善了灵敏度。多种超极化技术已经在各个领域崭露头角。本文用较为形象的描述对几种常见的超极化技术包括:动态核极化、光泵、光核极化、化学诱导动态核极化、仲氢诱导极化。从其精巧的原理和广泛的应用进行介绍,有助于人们对超极化技术的认知。
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关键词
动态核极化
光泵
光核极化
化学诱导动态核极化
仲氢诱导极化
极化转移
超精细耦合
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职称材料
金刚石NV色心系综内14N核自旋测量与调控
2
作者
高研杰
郭浩
唐军
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2023年第7期1124-1131,共8页
金刚石内氮空位(NV)色心中的氮核自旋是一个原子级别磁结构,无法如同NV电子自旋一样在任意磁场下受光泵浦极化。随机指向的氮核自旋缩短了NV色心电子自旋的相干时间,限制了NV色心电子自旋的传感测量能力。通过激光、微波和射频脉冲共同...
金刚石内氮空位(NV)色心中的氮核自旋是一个原子级别磁结构,无法如同NV电子自旋一样在任意磁场下受光泵浦极化。随机指向的氮核自旋缩短了NV色心电子自旋的相干时间,限制了NV色心电子自旋的传感测量能力。通过激光、微波和射频脉冲共同作用完成NV色心中氮核自旋的磁共振测量和调控,表明其可以被调控和初始化。研究结果表明,NV色心中的14N核自旋在2.79、4.95和7.11 MHz处具有共振信号。测量得到的核自旋系综Rabi信号在11个π脉冲的脉冲宽度射频作用后仍然具有明显相干性,而电子自旋系综在7个π脉冲的脉冲宽度微波作用后已经完全退相干,表明其具有远优于NV电子自旋的相干性质。引入单个π脉冲脉冲宽度的射频信号后,14N核自旋在一个态上的布居数降低了50%。这项工作可为在基于NV色心的传感测量应用中引入核自旋调控提升传感能力提供技术支撑。
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关键词
金刚石
氮空位(NV)色心
光探测磁共振
超精细耦合
14N核自旋调控
核自旋极化
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职称材料
题名
超极化核磁共振方法的原理和应用
被引量：
5
1
作者
庞振峰
管晗曦
高李娜
曹伟成
尹竟琳
孔学谦
机构
浙江大学高新材料化学研究中心
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期50-68,共19页
基金
国家重点研发计划(YFA0203600)
浙江省自然科学基金(R19B050003)
浙江大学曹光彪高科技发展基金(2018RC009)资助项目。
文摘
核磁共振(NMR)技术凭借其高空间分辨率,宽时间响应尺度和非侵入检测等特点,在化学分析和医疗诊断中发挥着重要的作用。但是原子核的低极化使现阶段NMR技术的灵敏度较低。超极化技术是一类可以有效提高NMR灵敏度的方法。其通过物理或化学过程把原子核自旋态推向一个偏离热力学平衡的状态,使NMR信号强度得到几个数量级的提升,极大地改善了灵敏度。多种超极化技术已经在各个领域崭露头角。本文用较为形象的描述对几种常见的超极化技术包括:动态核极化、光泵、光核极化、化学诱导动态核极化、仲氢诱导极化。从其精巧的原理和广泛的应用进行介绍,有助于人们对超极化技术的认知。
关键词
动态核极化
光泵
光核极化
化学诱导动态核极化
仲氢诱导极化
极化转移
超精细耦合
Keywords
Dynamics nuclear polarization
Optical pumping
Optical nuclear polarization
Chemically induced dynamic nuclear polarization
Para-hydrogen induced polarization
Polarization transfer
Hyperfine coupling
分类号
O646.8 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
金刚石NV色心系综内14N核自旋测量与调控
2
作者
高研杰
郭浩
唐军
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2023年第7期1124-1131,共8页
基金
国家自然科学基金(51922009,62175219)
山西“1331项目”重点学科建设资助项目。
文摘
金刚石内氮空位(NV)色心中的氮核自旋是一个原子级别磁结构,无法如同NV电子自旋一样在任意磁场下受光泵浦极化。随机指向的氮核自旋缩短了NV色心电子自旋的相干时间,限制了NV色心电子自旋的传感测量能力。通过激光、微波和射频脉冲共同作用完成NV色心中氮核自旋的磁共振测量和调控,表明其可以被调控和初始化。研究结果表明,NV色心中的14N核自旋在2.79、4.95和7.11 MHz处具有共振信号。测量得到的核自旋系综Rabi信号在11个π脉冲的脉冲宽度射频作用后仍然具有明显相干性,而电子自旋系综在7个π脉冲的脉冲宽度微波作用后已经完全退相干,表明其具有远优于NV电子自旋的相干性质。引入单个π脉冲脉冲宽度的射频信号后,14N核自旋在一个态上的布居数降低了50%。这项工作可为在基于NV色心的传感测量应用中引入核自旋调控提升传感能力提供技术支撑。
关键词
金刚石
氮空位(NV)色心
光探测磁共振
超精细耦合
14N核自旋调控
核自旋极化
Keywords
diamond
nitrogen vacancy(NV)color center
optical detection magnetic resonance
hyperfine coupling
1*N nuclear spin control
nuclear spin polarization
分类号
TM936.1 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超极化核磁共振方法的原理和应用
庞振峰
管晗曦
高李娜
曹伟成
尹竟琳
孔学谦
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
金刚石NV色心系综内14N核自旋测量与调控
高研杰
郭浩
唐军
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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