交差分極

交差分極（CP）は、もともと陽子増強核誘導分光法^{[1] [2]として発表された}固体核磁気共鳴（ssNMR）技術 であり、異核双極子相互作用を介して異なるタイプの核から核磁化を移動させます。¹ H-X交差分極は、より高い¹ H分極とより短いT ₁（^{1 H）緩和時間を利用して、スピン1/2核を含むほとんどの実験のssNMR実験の感度を劇的に改善します。これは}、マサチューセッツ工科大学のマイケル・ギビー、アレクサンダー・パインズ、ジョン・S・ウォーフ教授によって開発されました。

この技術では、豊富なスピン（典型的には^1H ）の自然な核分極を利用して、ハルトマン・ハーン条件に一致する周波数の電波をサンプルに照射することで、希少スピン（^13C、^15N、^31Pなど）の分極を増加させます。^[3]

${\displaystyle \gamma _{H}B_{1}(^{1}{\text{H}})=\gamma _{X}B_{1}({\text{X}})\pm n\omega _{R}}$

ここで、は磁気回転比、は回転速度、は整数です。このプロセスは「スピンロック」と呼ばれることもあります。通常、1 つの接触パルスの電力は、より広帯域で効率的な磁化転送を実現するために増加します。 ${\displaystyle \gamma}$${\displaystyle \omega_{R}}$${\displaystyle n}$

交差分極中の X NMR 信号強度の変化は、通常「接触時間」と呼ばれる時間軸を持つ増加と減少のプロセスです。CP 接触時間が短いと、X 磁化の増加が起こり、その間に近くのスピン (およびプロトン スピン拡散による遠隔スピン) から X への¹ H 磁化の移動が起こります。CP 接触時間が長いと、X 磁化は T _1ρ (X) 緩和、つまりスピン ロック中の磁化の減少から減少します。