【摘要】 在液相样品中，核磁共振(NMR)光谱作为分析技术已有很长的历史。

在演绎科学中，特别是当启发式方法被或必须被选择时，可以预期的是，研究对象的分析性发展为研究者提供的问题多于答案。这取决于研究方法的设计，这种情况是否被理解为进一步调查的邀请，或者是否接受、讨论开放性问题，并作为不确定的结果归档。

 

通过收集定性和定量数据来获得有关过程的知识是自然科学中必不可少的方法论方法。分析性测量旨在以可控、合理和可重复的方式收集观测数据，将个体研究对象与待检验的假设联系起来。在液相样品中，核磁共振(NMR)光谱作为分析技术已有很长的历史。

 

近几十年来，它主要被用作结构解析或结构确认工具，与质谱等其他光谱方法相比，它具有无可争议的优势，但也可用于混合物的分析物定量。它被认为是通过分析原子水平上的连通性网络来建立分子结构的主要基石之一。流式高效液相色谱-核磁共振的主要优点是在线和实时地从色谱峰获取结构丰富的核磁共振数据，但也存在一些缺点。

 

除了核磁共振光谱固有的低灵敏度和色谱峰宽对采集时间的时间限制外，随着HPLC溶剂梯度的普遍使用，流动相的组成发生了变化，限制了流式HPLC-NMR的应用。因此，这种耦合的技术进步导致了停止流动仪器的建立，以及利用环路收集和环路存储峰停放装置对色谱和核磁共振进行时间分离(图1)。

 

图1. HPLC/NMR耦合模式示意图[1]

 

或者，离线使用capNMR，将样品放入几微升的NMR溶剂中，手动将其引入探针或借助注射泵。每当分析物在核磁共振溶剂中不受浓度限制时，由于性能差、小直径线圈固有的更高灵敏度，微线圈核磁共振被发现优于传统的核磁共振仪(图2)。高达五倍的灵敏度增益的帽核磁共振设置使得它有可能记录亚毫克的分析物量的异核二维核磁共振光谱不能通过传统的核磁共振仪器分析。

 

图2. 谱图比较[1]

 

总之，用核磁共振波谱来支持目标分子的分子结构的阐明，或者在最好的情况下，使这成为可能。可持续的基于质谱的代谢组学研究必须有能够通过核磁共振进行有机分子结构解析的设施。如果这是不可能的，可能的生物标记物的鉴定通常减少到已知的参比物质或通过数据库进行的过于可疑的分配，这些数据库本身也只包含已知的次要物质。

 

[1] Seger, C.; Sturm, S. NMR-Based Chromatography Readouts: Indispensable Tools to “Translate” Analytical Features into Molecular Structures. Cells 2022, 11, 3526.