核磁共振（NMR）基于原子核的自旋特性。在强静磁场中，原子核吸收特定频率的射频能量发生能级跃迁，产生共振信号。通过分析信号频率（化学位移）、强度及耦合常数，可解析分子结构、动态行为和相互作用。
能力范围：
检测能力 | 参数范围 | 应用材料和方向 |
|---|---|---|
结构解析 | 化学位移精度 ±0.01 ppm | 有机小分子、药物化合物（如抗生素、维生素） |
定量分析 | 浓度检测限 0.1-100 mM | 溶液样品、化学反应动力学研究 |
动力学分析 | 温度范围 -150°C 至 150°C | 聚合物相变、生物大分子折叠（如蛋白质） |
多维谱图（如2D NMR） | 扫描时间 分钟至小时级 | 复杂分子结构（如天然产物、DNA/RNA） |
灵敏度检测 | 信噪比 >100:1 (1H NMR) | 痕量污染物、环境样品分析 |
氢谱10mg以上，碳谱及杂谱，20mg以上；默认为小分子，分子量越大，所需样品量越多；尽量是粉末状态，尽量装到小离心管里；
2、 液体样品：
1ml以上；默认为小分子，分子量越大，所需样品量越多；尽量装在液质小瓶中。
a、样品不应含有磁性物质，以避免影响磁场稳定性。
b、不能高含氢氟酸等易腐蚀样品，会腐蚀核磁管。
c、 测碳谱样品量要足够，溶解度要大！！！小分子样品提供20mg以上，溶解度需大于40mg/ml；大分子样品提供50mg以上，溶解度需大于100mg/ml，否则可能导致碳谱信噪比不好；扫描次数512次内。
d、二维谱样品量参考相关一维谱的用量；所有二维谱默认小于一小时，超过一小时费用累计增加。
e、请勿寄送核磁管，运输路途中易损坏（若寄送，不承担运输核磁管破裂的风险）。
f、 尽量不要回收，溶剂易挥发。
样品量不足：对于碳谱测试，样品量需至少20mg，以确保足够的信号强度和分辨率。
溶解度问题：小分子样品需达到40mg/ml，大分子样品需达到100mg/ml，以保证良好的溶解性。
磁性或导电性物质：避免使用含有磁性元素（如铁、钴、镍）的样品，因为这些物质会干扰NMR信号。
温度控制：某些样品在特定温度下会凝固，需适当调整探头温度。
氘代试剂的选择：选择与样品极性相似的氘代试剂，以减少溶剂峰干扰。常见的氘代试剂包括氘代氯仿、DMSO等。
溶剂用量：样品长度应比线圈上下各多出3mm，过多或过少都会影响实验效果。
谱图裂分不明显：可能是由于样品溶解度不好、样品浓度太大或样品本身的特性。
斜率与不对称性：需要调整相位和基线以改善谱图质量。
活泼氢峰消失：某些溶剂如甲醇、水、三氟醋酸有重水交换作用，可能会影响活泼氢峰的显示。
锁场失败：常见原因包括未使用氘代试剂、样品未放置正确或氘代溶剂选择错误。
样品吹不出：检查气压和压缩空气，尝试拧开固定螺丝，重新安装探头。
高场与低场核磁共振仪的区别：高场灵敏度更高，适合准确偶合常数测量；低场适合需要准确偶合常数的场合。
使用软件处理原始数据：如mestrenova软件，可以进行谱图的定标、峰归属和积分等操作。
液体NMR在化学领域中用于确定有机化合物的结构和组成，帮助识别未知物质、研究反应机制和确认合成化合物的纯度。例如，通过1H-NMR和13C-NMR谱可以解析复杂混合物中的组分，并提供分子结构信息。
在制药行业中，NMR用于分析药物化合物的纯度和化学结构，对药物开发和质量控制至关重要。此外，NMR还用于监测药物在体内的分布和代谢，以及药物与靶标分子的相互作用。
NMR在生物化学和生物医学领域中用于研究蛋白质、核酸和酶的结构和动态行为。例如，通过NMR可以解析蛋白质的三维结构，促进药物设计和理解生物过程。
NMR用于表征材料的微观结构和性质，特别是在聚合物、催化剂和其他材料的研究中。例如，NMR可以用于分析锂/钠离子电池材料的局域结构，从而影响材料的循环性能和倍率性能。
在食品行业中，NMR用于分析食品成分，包括脂肪、蛋白质和碳水化合物，对质量控制和营养分析至关重要。此外，NMR还用于检测食品掺假。
NMR在生态学研究中用于分析土壤、水和空气样本，帮助识别污染物、研究其影响并制定环境保护策略。