中文

仲氢诱导极化(PHIP)中自旋序转移的对称约束

化学物理 2024-09-26 v1

摘要

众所周知,仲氢(pH2)与不饱和分子或瞬态金属有机络合物的结合可增强 NMR 信号强度;该效应称为仲氢诱导极化(PHIP)。在过去的几十年中,人们提出了许多方法将 pH2 衍生的核自旋序转换为质子或其他感兴趣核(通常为 13C 或 15N)的可观测磁化强度。在此,我们分析自旋系统的拓扑对称性对转移极化幅度所施加的约束。在不对称系统中,异核可被极化至 100%。然而,在 A2BX 系统中幅度降至 75%,在 A3B2X 系统中进一步降至 50%。后一种情况对于使用侧臂氢化(PHIP-SAH)的 PHIP 生物应用至关重要。若极化转移至同类核,即 1H,对称约束对自旋序分布施加了显著限制。对于 AB、A2B、A3B、A2B2、AA'(AA') 系统,当 A 和 B(或 A')来自 pH2 时,各自旋的最大平均极化分别为 100%、50%、33.3%、25% 和 0。我们还讨论了在非均相催化或向列相液晶中偶极-偶极诱导的 pH2 自旋序分布效应。文献中的实际例子说明了我们的理论分析。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.06852,
  title  = {Symmetry constraints on spin order transfer in parahydrogen-induced polarization (PHIP)},
  author = {Andrey N. Pravdivtsev and Danila A. Barskiy and Jan-Bernd Hövener and Igor V. Koptyug},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06852},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages, 6 figures, appendix A and B