研究目的
研究将发光二极管（LED）作为激光的廉价且更简便的替代方案，用于液晶光诱导化学诱导动态核极化（LC - photo - CIDNP）技术中，以提高低浓度芳香族氨基酸和蛋白质检测时的核磁共振（NMR）灵敏度。
研究成果
研究表明，在低样品浓度下进行核磁共振灵敏度增强时，发光二极管（LED）能有效替代激光器用于液晶光诱导化学诱导动态核极化（LC-photo-CIDNP）技术，且不会造成显著灵敏度损失。13C RASPRINT脉冲序列的开发实现了更快速的数据采集，使液晶光诱导化学诱导动态核极化技术更易于获取和实用，惠及核磁共振研究领域。
研究不足
该研究仅限于使用特定染料（荧光素）和样本（芳香族氨基酸及蛋白质）。激光与LED性能的比较仅针对所述实验设置。研究结果对其他系统或条件的适用性可能需要进一步调查。
1：实验设计与方法选择：
本研究比较了使用激光和LED的LC-光诱导动态核极化（LC-photo-CIDNP）性能，重点关注灵敏度提升。研究包含开发了一种新型脉冲序列（13C RASPRINT）以实现更快速的数据采集。
2：样本选择与数据来源：
样本包括15N-13C色氨酸和黑腹果蝇衔接蛋白的N端SH3结构域。数据使用Avance III HD 600 MHz核磁共振波谱仪采集。
3：实验设备与材料清单：
设备包括连续波氩离子激光器、466 nm LED、不同粗细的光纤以及核磁共振波谱仪。材料包括15N-13C色氨酸、荧光素光敏剂染料及耗氧酶。
4：实验流程与操作步骤：
研究涉及核磁共振样品制备、激光与LED光学辐照设置，以及采用优化脉冲序列进行核磁共振实验。
5：数据分析方法：
数据使用MestReNova和NMRPipe软件包处理，并通过MATLAB软件进行模拟以确定激发速率常数。
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cw Ar-ion laser
INNOVA SABRE DBW 24/7
Coherent, Inc.
Used for laser-driven LC-photo-CIDNP experiments.
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LED
UHP-mic-LED-450
Prizmatix
Used for LED-driven LC-photo-CIDNP experiments.
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power meter
7Z01801
Ophir optics
Used to measure laser and LED power at the tip of the coaxial insert.
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probe head
7Z02604
Ophir optics
Used with the power meter to measure optical power.
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Avance III HD 600 MHz spectrometer
Avance III HD
Bruker Biospin Corp.
Used for collecting all NMR spectra in the study.
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optical fiber
FDP600660710
Molex
Used to route laser and LED light to the NMR sample tube.
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V-SPEC Vis/NIR spectrometer
V-SPEC
Vernier
Used to acquire the LED emission spectrum.
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