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核磁共振（NMR）方法可以用于分子結(jié)構(gòu)解析、分子間相互作用研究、分子動(dòng)力學(xué)研究、生物溶液和合成溶液等復(fù)雜混合物成分分析、固體材料結(jié)構(gòu)與功能研究等領(lǐng)域。該方法可分析各種大小的分子，從分子量較小的有機(jī)小分子和代謝物，到中等大小的多肽、天然產(chǎn)物和聚合物，一直到分子量達(dá)數(shù)萬Da的蛋白質(zhì)。NMR方法的優(yōu)勢在于具有原子分辨率的無損定量探測，樣品制備簡單，可以選擇性地觀測不同核自旋和同位素等。
一、NMR方法在化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
NMR方法所提供的有關(guān)化學(xué)物質(zhì)的豐富信息使其成為的檢測與分析工具，在不同實(shí)驗(yàn)室、使用不同型號(hào)的儀器，都能獲得具有一致性和重復(fù)性的結(jié)果。
1、化學(xué)品和石油化學(xué)產(chǎn)品
沸石分子篩是重要的多相催化劑，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化工和石油化工領(lǐng)域。固體NMR方法可以用于表征多相催化劑的結(jié)構(gòu)信息，并提供催化反應(yīng)相關(guān)的分子結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)信息。而液體NMR方法則在化妝品、香水、洗滌劑、殺蟲劑等低分子量化學(xué)品研究方面發(fā)揮重要作用。
2、材料化學(xué)
從聚合物到液晶再到建筑材料，NMR方法已經(jīng)被用來研究多種材料的結(jié)構(gòu)和分子動(dòng)力學(xué)。NMR方法能夠檢測聚合物的微結(jié)構(gòu)，包括聚合物立體化學(xué)、區(qū)域異構(gòu)、分支和缺陷，還可以從不同時(shí)間尺度研究聚合物的鏈動(dòng)力學(xué)。另外，液體NMR方法還可以進(jìn)行高分子液晶的結(jié)構(gòu)與取向性研究、高分子涂料的結(jié)構(gòu)與功能研究等。而固體NMR方法則作為研究固體材料的有力工具，可以用于揭示電池材料、金屬有機(jī)框架材料、半導(dǎo)體材料、納米管/線等功能材料的結(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)特性。
二、NMR方法在生物科學(xué)方面的應(yīng)用
布魯克的技術(shù)系統(tǒng)和分析方法推動(dòng)生命科學(xué)的快速發(fā)展與創(chuàng)新。
1、生物大分子結(jié)構(gòu)與功能研究
NMR方法可以對(duì)蛋白質(zhì)、核酸、以及蛋白質(zhì)或核酸復(fù)合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)測定與功能研究。這些研究可以揭示各種疾病或正常的生理過程。生物制藥，如單克隆抗體(mAb)，可以治療多種癌癥、腫瘤和其他惡性疾病。準(zhǔn)確描述這類蛋白質(zhì)的高階結(jié)構(gòu)(HOS)是治療的關(guān)鍵。布魯克和Mestrelab聯(lián)合推出的BiologicsHOS軟件為生物制藥研究中分析蛋白質(zhì)的HOS指紋建立了一個(gè)有效的工作流程。同時(shí)，NMR方法是鑒別固有無序蛋白（IDP）的方法之一，布魯克提供的GHz級(jí)的超高場NMR譜儀可以用于IDP在生理?xiàng)l件下的結(jié)構(gòu)、功能與動(dòng)力學(xué)研究。而魔角旋轉(zhuǎn)固體NMR方法無需將蛋白質(zhì)結(jié)晶或溶解，即可進(jìn)行原子分辨率的三維結(jié)構(gòu)鑒定與動(dòng)力學(xué)研究，以及蛋白質(zhì)分子與其它分子間的相互作用研究。
2、代謝組學(xué)
代謝組學(xué)旨在對(duì)細(xì)胞、組織或有機(jī)體中的所有小分子進(jìn)行全面的定性和定量分析，以研究內(nèi)在和外在因素的相互作用。NMR方法能夠檢測、識(shí)別和測量整個(gè)代謝組學(xué)化學(xué)空間的代謝分子，通過一維質(zhì)子核磁譜圖(1D 1H NMR)提供的化學(xué)指紋，反映細(xì)胞生理狀態(tài)的基本功能信息。布魯克的AssureNMR系列軟件可以準(zhǔn)確、高效地評(píng)價(jià)復(fù)雜混合物，例如生物液體、培養(yǎng)基、生物制劑。靶向指紋識(shí)別可以對(duì)關(guān)鍵代謝物進(jìn)行匹配和定量，并通過訪問大型公共數(shù)據(jù)庫加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵代謝物的鑒定。另外，布魯克的InsightMR系列產(chǎn)品，可以用于監(jiān)控化學(xué)和生物過程，提高對(duì)反應(yīng)機(jī)制、細(xì)胞代謝物形成等過程的理解。
三、用于制藥行業(yè)的布魯克NMR解決方案
NMR的定量屬性及譜圖中包含的詳細(xì)結(jié)構(gòu)信息，可以用于制藥行業(yè)、生物技術(shù)、仿制藥和CRO。布魯克提供的強(qiáng)大的NMR技術(shù)組合，可以為支持制藥業(yè)的實(shí)驗(yàn)室增強(qiáng)信心，加快將產(chǎn)品推向市場的步伐。
1、先導(dǎo)物的快速發(fā)現(xiàn)
布魯克的NMR方法能夠從數(shù)以千計(jì)的化合物中快速鑒定合適的候選藥物，以出色的鑒定先導(dǎo)物。布魯克基于片段的篩選工具FBS使用配體化合物庫對(duì)靶點(diǎn)蛋白質(zhì)進(jìn)行考察，以確定哪種配體（若有）與此特定蛋白質(zhì)具有較強(qiáng)的結(jié)合力，從而確定先導(dǎo)物。
2、完整的分子結(jié)構(gòu)與定量測定方法
NMR方法在藥物研發(fā)中可以對(duì)原材料、活性藥物成分(API)、配方產(chǎn)品或生物樣品中的新雜質(zhì)、降解物和代謝物進(jìn)行識(shí)別、表征和驗(yàn)證，從而進(jìn)行化合物的結(jié)構(gòu)確定、含量分析及雜質(zhì)鑒定等研究。固體NMR方法還可以確定API的多晶型現(xiàn)象，并對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性研究。NMR方法的定量屬性，能夠直接定量檢測液態(tài)和固態(tài)樣品，為執(zhí)行質(zhì)量控制、合成控制或確定合成產(chǎn)量等提供快速的實(shí)時(shí)量化解決方案。布魯克的CMC系列軟件可以批量采集數(shù)據(jù)，自動(dòng)處理與分析NMR譜圖中的海量信息，而嵌合在自動(dòng)化采樣IconNMR軟件中的效價(jià)測定工具PotencyMR則為藥物質(zhì)量的測定提供理想方案。
3、便捷的GxP資質(zhì)認(rèn)證服務(wù)
NMR是一種所有制藥公司都采用的成熟的分析方法。隨著市場的要求和監(jiān)管力度的提高，越來越多的NMR儀器需要在GLP和GMP環(huán)境中工作。布魯克提供的“GxP readiness kit”服務(wù)，由合格的工程師幫助用戶創(chuàng)建和安裝資質(zhì)驗(yàn)證協(xié)議，證明設(shè)備和系統(tǒng)在合格范圍內(nèi)，用戶按照特定流程生產(chǎn)的產(chǎn)品符合其預(yù)定的規(guī)格和高安全性的質(zhì)量特征，能夠滿足生產(chǎn)的有效性和可重復(fù)性。
四、NMR方法在環(huán)境科學(xué)方面的應(yīng)用
NMR方法是研究復(fù)雜系統(tǒng)的靈活工具，可以用于探索各種環(huán)境問題，有助于觀察污染的影響和補(bǔ)救方法的有效性。如通過檢測生活在污染環(huán)境下的生物體的代謝物，從而說明環(huán)境污染對(duì)生物體的影響；評(píng)估采用鐵氧化劑處理土壤和地下水中的四氯乙烯和三氯乙烯的可行性；檢測未經(jīng)處理的原位試樣，確定天然豐度條件下海洋、湖泊和河流的物質(zhì)，提供有關(guān)環(huán)境真實(shí)狀態(tài)的縮影；跟蹤13C標(biāo)記的種子萌發(fā)后，識(shí)別出生長過程中的一系列結(jié)構(gòu)和代謝變化等等。NMR方法可以追蹤各種污染物經(jīng)歷一系列不同環(huán)境（空氣、水、土壤）和相態(tài)（液態(tài)、凝膠、固態(tài)）的過程，這種綜合的多相NMR方法甚至可以憑借追蹤生物代謝的能力，更深入地了解諸如氣候變化等更微妙的應(yīng)激源所帶來的影響。NMR方法在生物體內(nèi)和原位研究方面的能力使其成為環(huán)境科學(xué)家的工具。
更加環(huán)保的ASCEND 磁體
Ascend磁體采用的超導(dǎo)技術(shù)，支持設(shè)計(jì)得更小的磁體線圈，從而顯著減小物理尺寸和雜散磁場。因此，Ascend磁體更易于選址安放、運(yùn)行更安全、運(yùn)行成本更低。憑借超導(dǎo)線材技術(shù)和磁體設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大、穩(wěn)定并且非常緊湊的Ascend 磁體從400 MHz 到1.2GHz的覆蓋。布魯克對(duì)電磁干擾抑制（EDS）技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，使Ascend磁體成為頗具挑戰(zhàn)性的城市環(huán)境和空間受限的實(shí)驗(yàn)室的理想選擇。
AVANCE NEO機(jī)柜
AVANCE NEO 是一款真正一體化的 NMR 平臺(tái)，可以滿足從高分辨到固體波譜和微成像的所有應(yīng)用，絕大多數(shù)附加功能都可以輕松添加到 AVANCE NEO 配置中，從而為未來發(fā)展提供的靈活性和可能性。您的 AVANCE NEO NMR 波譜儀可用于任何常規(guī)或 NMR 實(shí)驗(yàn)。它完善的性能和能力為未來 NMR 發(fā)展提供了很大空間。此外，AVANCE NEO 是一種嵌入式采集服務(wù)器和相關(guān)客戶端服務(wù)器軟件體系結(jié)構(gòu)（TopSpin 4 和更高版本）的新概念。這使波譜儀獨(dú)立于客戶端計(jì)算機(jī)，從而讓用戶可以選擇不同操作系統(tǒng)和不同位置來控制系統(tǒng)（例如人們可以通過云來控制系統(tǒng)）。
探頭
布魯克能夠?qū)缀跛袘?yīng)用提供性能的室溫探頭。如您有特殊的實(shí)驗(yàn)需求，布魯克樂意與您保持溝通，并提供訂制探頭服務(wù)。
自動(dòng)進(jìn)樣器
可與大多數(shù) Bruker NMR 磁體配合使用的便捷自動(dòng)化系統(tǒng)
核磁自動(dòng)化配件已被客戶廣泛接受，目前已有超過1000臺(tái)布魯克核磁譜儀以幾種自動(dòng)模式中的一種來運(yùn)行。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室需要或目標(biāo)，自動(dòng)化可以涉及高通量篩選、過夜自動(dòng)化或多用戶操作等。
樣品在線監(jiān)測附件
InsightMR是專為通過NMR分析化學(xué)過程而設(shè)計(jì)的，是研究或優(yōu)化反應(yīng)的工業(yè)和學(xué)術(shù)科學(xué)家的理想解決方案。 InsightMR的兩個(gè)組件，流量管和專用軟件，可在實(shí)際過程條件下實(shí)時(shí)在線監(jiān)測化學(xué)反應(yīng)。
軟件
隨著核磁共振系統(tǒng)性能的不斷提升，獲取大量且復(fù)雜的核磁數(shù)據(jù)的速度也變得越來越快。為了優(yōu)化科研成果，準(zhǔn)確而有效地獲取并分析所有的數(shù)據(jù)是非常重要的。因此，復(fù)雜的核磁共振分析技術(shù)必須有足夠強(qiáng)大的軟件作為支撐。布魯克致力于為用戶提供創(chuàng)新性的核磁共振技術(shù)，其中就包括用于采集和分析核磁共振數(shù)據(jù)的面的軟件解決方案組合。布魯克所有的軟件設(shè)計(jì)都是為了完善布魯克提供的全系列核磁共振技術(shù)，從而產(chǎn)出精準(zhǔn)、全面并可以解析的結(jié)果。
