Фазочутливі експерименти

Хоча, як це було показано у попередньому параграфі, використання ІГП дозволяє скоротити час експерименту COSY, однак, для отримання фазочутливих даних експеримент потребує певної модифікації, оскільки одержання фазочутливих даних вимагає збереження в період t₁ обох шляхів зміни когерентності, для яких р = ±1. Це неможливо, якщо градієнтні імпульси подаються під час періоду еволюції, оскільки рефокусувати у цьому випадку перед детектуванням можна лише один шлях переносу когерентності. Але існує підхід до квадратурного детектування по f₁, що дозволяє подолати ці перешкоди. Методика полягає в тому, що за два послідовних скани збираються набори даних як N- так і Р-типів. Вони запам'ятовуються роздільно для кожного інкременту t₁. Селекція шляху переносу когерентності здійснюється завдяки інверсії знака кінцевого градієнтного імпульсу, як це описувалося вище для сигналів Р-типу. Отримані набори даних містять два набори сигналів, що дзеркально відбиті у вимірі f₁.

Якщо провести обробку даних таким чином, щоб один з наборів даних дзеркально відобразити відносно f₁=0 і додати його до другого набору даних, одержимо тільки один набір даних, що містить необхідний розподіл частот f₁. У результаті такої процедури дисперсійна складова, що обумовлювала фазовий перекіс сигналів у кожному з наборів даних повністю видаляється зі спектра. Тому в результаті ми одержуємо спектр, який містить сигнали винятково у формі сигналів поглинання. Математичні прийоми, необхідні для описаної процедури зараз закладаються в матзабезпечення більшості приладів, а сам підхід називається методикою луни-антилуни.

Проте, для одержання повністю зфазованих спектрів даного підходу не достатньо. Відповідно до рівняння 5.10, що наведене вище, еволюція хімічних зсувів під впливом статичного магнітного поля В₀ під час впливу градієнтних імпульсів ігнорувалася, оскільки вона не дає внеску в селекцію шляхів розвитку когерентності. Однак така еволюція хімічних зсувів протягом дії градієнтного імпульсу, що триває декілька мілісекунд, приводить до істотних фазових викривлень. При цьому викривлення залежать від частоти сигналу.

Рис. 5.35. Градієнтний імпульс часто використовується при спіновій луні для рефокусування еволюції хімічних зсувів. Це дозволяє усунути в спектрі фазові помилки.

Дані викривлення не важливі для сигналів COSY в абсолютних значеннях, тому раніше ми на них не зупинялися. У випадку фазочутливих спектрів для нейтралізації цих викривлень слід користуватись ефектом спінової луни для рефокусування хімічних зсувів. Для цього імпульсну послідовність можна трохи модифікувати (рис. 5.35). Після подачі кожного з градієнтних імпульсів, подають неселективний 180^о імпульс, а після нього вводять проміжок часу, що дорівнює тривалості градієнтного імпульсу. В результаті розфазування хімічних зсувів повністю компенсується.