時間領域核磁気共鳴分光法(TD-NMR)またはパルスNMRとは自由誘導減衰や緩和時間を計測することにより、分子の運動性を評価する核磁気共鳴分光法の手法。
概要 通常の核磁気共鳴分光法では原子の歳差運動によるスペクトル(化学シフトのピーク)を観測するが、TD-NMRは核スピンの磁気緩和挙動を時間領域で直接測定する手法で自由誘導減衰や緩和時間を計測する。藤本邦彦, 西敏夫. "核磁気共鳴 (NMR)." 日本ゴム協会誌 45.7 (1972): 640-665.
原理 強力なパルス磁場を印加することにより原子の向きを揃えてから自由誘導減衰(減衰曲線)や緩和時間(T₁,T₂)を計測する
特徴 常時高磁場を印加する必要がないので超伝導磁石が不要 スペクトル(化学シフトのピーク)を観測せずに緩和時間を測定するので技術的な難易度が低く、ハードウェアが簡略化される 分子構造を調べることはできない
用途 固体高分子材料(樹脂、ゴムなど)の架橋度合いや結晶性を非破壊的に評価 粒子分散溶液の分散性(濡れ性)を定量評価 粒子界面特性評価 燃料電池の電解質膜内の含水量や、触媒層から生成された水がガス拡散層(GDL)やガス流路を通って排出されるまでの3次元的な水移動を追跡
脚注
文献 Li, Jingyu, and Erni Ma. "Characterization of water in wood by time-domain nuclear magnetic resonance spectroscopy (TD-NMR): a review." Forests 12.7 (2021): 886. Borba, Karla R., et al. "Selection of industrial tomatoes using TD-NMR data and computational classification methods." Microchemical Journal 164 (2021): 106048. Teramae, Atsushi, et al. "A time-domain nuclear magnetic resonance (TD-NMR) as a tool to characterize affinity between partially hydrophobic silica nanoparticles and ethanol/hexane mixtures." Advanced Powder Technology 35.9 (2024): 104593. Soglia, Francesca, et al. "Dielectric spectroscopy and TD-NMR investigation for assessing water solid dynamics in normal and wooden breast chicken." poultry Science 104.1 (2025): 104595. Besghini, Denise, Michele Mauri, and Roberto Simonutti. "Time domain NMR in polymer science: from the laboratory to the industry." Applied Sciences 9.9 (2019): 1801.
関連項目 核磁気共鳴分光法 フーリエ変換NMR 分極磁場印加法