溶液核磁共振中基于对称性的单态-三重态激发

耦合的自旋-1/2 核对外支持一个单态和三个三重态。在许多情况下，核单态序（定义为单态布居与三重态布居均值之差）是一种长寿命态，在溶液中相对持久。人们已提出多种从核磁化出发产生单态序的方法。这需要通过调制的射频场来激发单态到三重态的跃迁。我们表明，最近描述的一种称为 PulsePol 的脉冲序列（Schwartz $\textit{et al.}$，Science Advances, $\textbf{4}$, eaat8978 (2018) 和 arXiv:1710.01508）是一种将磁化强度转换为长寿命单态序的高效技术。我们表明，该脉冲序列的操作可通过借鉴魔角旋转固态 NMR 中基于对称性的重耦序列理论来理解。洗牌（riffling）的概念使得 PulsePol 可使用基于对称性的脉冲序列理论进行解释，并说明了其鲁棒性。该理论被用于推导一系列用于在溶液 NMR 中进行单态-三重态激发和转换的新脉冲序列。文中展示了进一步增强变换鲁棒性的方案。