分冊 ⑥
核磁気共鳴装置 NMR (AV600)
操作手順書
F TOPSPIN 2.1 測定
横浜国立大学機器分析評価センター
作 成 日 2010 年 7 月 1 日 手順書No. NMR-F-1 作 成 承 認目次
⑥ TOPSPIN 2.1 基本操作１
F TOPSPIN 2.1 測定
F－1
－別冊－
① ICON-NMR 基本操作 （DRX） A ICON-NMR 測定（オートサンプラーなし） A-1 ② ICON-NMR 基本操作（AV600） B ICON-NMR 測定（オートサンプラーあり） B-1 ③ TOPSPIN 1.3 基本操作１ C TOPSPIN 1.3 測定 C-1 ④ TOPSPIN 1.3 基本操作２ D TOPSPIN 1.3 処理 D-1 ⑤ TOPSPIN 測定法一覧 E TOPSPIN 測定法一覧 E-1 ⑥ TOPSPIN 2.1 基本操作１ F TOPSPIN 2.1 測定 F-1 ⑦ TOPSPIN 2.1 基本操作２ G TOPSPIN 2.1 処理 G-1 ⑧ ALICE の使い方 J ALICE を利用したデータの処理 J-1F
TOPSPIN 2.1 測定
【操作手順】 ※ 一段下げて記載しているものは 必須でないもの F-1 TOPSPIN 起動 F-2～5 サンプル装填F-6 Data Acquisition Guide F-7 New Experiment F-8 “rpar” F-9 “solvent” F-10～11 Lock （F-12 “rsh” ） （F-13 Temperature ）
（F-14 [A] Probe Match/Tune ） （F-15 Sample Rotation ） F-16 Shim
F-17 Prosol Pars. F-18 Acquisition Pars. F-19 [A] Receiver Gain F-20 Start Acquisition F-21～22 サンプル取出し～終了 F-23 To Processing コマンド入力する場合は、コマンドラインにカーソルを表示する必要があ る（Escキーでコマンドラインにカーソルが移動する）。 同一サンプルに対して複数の測定を行なう場合は、L10～L16 を省略する こともできる。 [A]と書いているものは、Automatic mode によってワンクリックで対応で きる。
In je ct N e w L o c k T emp. Match Tune R otation S h im Prosol rg St art E ject Ma gn et BSM S T o pspin 同一試料で複数の測 定を行なう場合 省略 可の作業 完了するまで 待つ 順次 実行 完了後に 次へ ※ マ ニュ アル参照 Li ft On Sam ple ne w lo ck ed te atma atmm Au to wobb ※ Man ual Spin On ro get prosol rga zg zgefp ej ej Sam ple Lift On Lift Off ij tune ※ Lift Off ij
本書で用いる用語、規則
メニュー … メニューバーの項目から実行する。 “ “ … コマンドラインからコマンドを実行する。
[Guide] … Acquisition Guide / Processing Guide のボタンを押す。
[BSMS] … BSMS ユニットで作業する。（パソコンの画面上からも操作できる。 次項を参照すること。）
[Magnet] … 超伝導マグネットで作業する。
BSMS ユニット
「****」で区切った項目は、特定の条件で行う作業を示す。 【注意】TOPSPIN のコンソールウィンドウ（下図）は、閉じてはならない。 F-1 ［起動中なら省略］ TOPSPIN を立ち上げる。 ↓ ※ TOPSPIN は複数個立ち上げないようにする。 F-2 [Magnet] サンプル装填口の蓋を外す。 ↓ F-3 TOPSPIN 画面のツールーバーから を押し、 BSMS Control Suite を立ち上げる。 F-4 [BSMS] Main のタブの LIFT を選択す る。 ※ ボタンを押してから数十秒以内 に蓋を外してもよい。 ※ 蓋を外し忘れるとエラーが出る （STDBY で戻る）。
F-5 [Magnet] 試料管ゲージにローターをセットしたら、試料管をローターに 差し込む(次頁 図参照)。試料管ゲージを外し、ローターを装填口に乗 せる。 中心線 この部分 に手垢を つけない ↓ ※ エアーが出ていることを確認する。 ※ 試料管がガイドの底部に合っているこ とを確認する。 ※ 溶媒が少ないときは、中心線に合わせ る（ただし、Topshim を併用すること）。 F-6 [BSMS] LIFT ボタンを押す。 ↓ ※ ランプが消え、エアーが止まる。 ※ 装填音に異常がないことを確認する。 F-7 メ ニ ュ ー の Spectrometer – Data Acquisition Flowchart を開く。 ↓ ※ コマンドラインやtopguide で作業 明はAutomatic modeの する場合は、この手順を省略して よい。 ※ 以下の説 チェックを外した状態とする。チ ェックを入れるとボタンを押した 際に、自動化された操作が選ばれ る。適宜使い分けるとよい。
※ コマンドのヒントは、開いた小ウィンドウのタイトルや、アイコ
-8 [Guide] New Experiment ボタンを押してウィンドウを開き、
ンにカーソルを合わせたときのポップアップで確認できる。また、 メニューに [ ] で記載されているものがコマンド名である。 F 下記入力後にOK とする。 NAME ＝実験のファイル名 ） ent ） ↓ edc” 二次元NMR などを扱う場合、同じ試料は同じファイル名（NAME） にすると作業がしやすい。 IN/exp/stan/nmr/par」フォ 次元1H 測定の場合 A.1h、13C 測定 い。 F-9 EXPNO ＝実験番号 1～ PROCNO ＝処理番号 1～ DIR ＝保存場所（D:） USER ＝研究室フォルダ名 Solvent ＝溶媒（未入力でも可 Experim ＝測定法（後で入力でも可 TITLE ＝タイトルコメント（任意） ※ “ または”new”、Ctrl+n キーで ※ も可。 ※ パラメータファイルは、「C:/Bruker/TOPSP
ルダまたは「…/par/user」の中にあるので Experiment Dirs.で選択し てから Experiment を選ぶ。一
の場合A.13c が利用できる。詳しくは応用測定を参照。
※ この作業を行う前に予めデータを開いておくと、そのデータと同 じ内容がコピーされる。
※ New Experiment の次にある Frequency Routing は省略してよ
”rpar” Experimentを選択していない場合は、”rpar”コマンドを実行し、
↓ ※ パラメータファイルは、「C:/Bruker/TOPSPIN/exp/stan/nmr/par」フォ ルダまたは「…/par/user」の中にあるので Source で選択する。 ※ 上記画面においてファイル名を絞り込む場合は、「A*」のようにフ ァイル名とアスタリスク（ワイルドカード文字）をつけて search で検索すると、「A」で始まるファイル名が表示される。 ※ “rpar”の後にスペースを空けてパラメータファイル名を入力して もよい。ファイル名を絞り込む場合は、rpar の後にスペースを空け て、同様に「A*」のようにファイル名とアスタリスク（ワイルド カード文字）をつけると、「A」で始まるファイル名が表示される。 ※ 「A.」ファイルはよく使う測定をまとめたものであり、一次元 1H 測定の場合A.1h、13C 測定の場合 A.13c が利用できる。 ※ 大文字のパラメータファイルは標準ファイルとなっているが、プ ローブや試料に合わせたものではないので確認が必要。 ※ ユーザーが独自のパラメータファイルを作成して保存するときは、 user フォルダの中に保存する。 ※ パラメータを読み込んだだけでは測定できないことがある。装置 を破損する可能性もあるので、必ず手順通り行なうこと。 ※ 最後の選択でCopy とすると、測定、処理、印刷、タイトル等に関 わるパラメータを個別に選ぶことができる。 F-10 ”solvent” Solventを入力していない場合は、このコマンドを実行し、溶 媒を選ぶ。 ↓ ※ 以下の条件に一つでも当てはまる場合はこの操作をすること。 New Experimentを行なったときにExperimentとSolventを選んで
“rpar”を行なった。 下記の Lock 作業を行なわない測定（既に行なっている場合）。 F-11 ”lockdisp” Lock ウィンドウを開く。 ↓ ※ 既に開いている場合は必要ない。 ※ ステータスバー（下図右）をダブルクリック してもよい。 ※ 右図アイコンをクリックしてもよい。 F-12 [Guide] Lock ボタンを押してウィン ドウを開き、溶媒を選択する。 ↓ ※ 以降の操作の一部は、同一サン プルで異なる測定法を利用する 場合、既に実施したものは省略 できる。 ※ ”lock”コマンドでもよい。 ※ Lock を行った直後は、完了する まで BSMS ユニットの操作を受 け付けない。 ********(補足)**************************** F-13 “rsh” Lock がかからない場合や分解能が極端に悪い場合は、BSMS で Lock を外し、rsh コマンドを実行してシムファイルを読み直す。 ↓ ※ 頭文字にプローブ名（txi、bbo、qnp、bbi、BBFO）が入っている ファイルのうち、現在使用しているプローブと同じものを選ぶ。 また、通常は最も新しいもの（一番上にあるもの）を選ぶ。
F-14 [Guide] 温度コントロールが必要な場合は、Temperature
ボタンを押してEdteウィンドウを開く。
Change ボタンを押して温度(K)設定し、Probe Heater を On 状態（右図） にする。
温度安定後、Self-tune タブを開き、Start self-tune を押し、数分待つ
（その間、別の作業をしてよい） ↓ Heater ON ※ Edte ウィンドウを開くのは、”edte”コマンド、またはステータスバ ーの温度表示をダブルクリックでもよい。 ※ 50℃（323.15K）以上に温度を上げる場合は、講習の受講が必要。 ※ スピナーローターとプローブは、それぞれ温度上限／下限がある ため、絶対に設定以上の温度設定にしないこと。 ※ 温度によっては安定まで10 分以上かかることがある。安定しない
場合は、Probe Heater の上限値や Gas Flow の変更をする。
※ 表示される温度は、設定をしない限り校正されたサンプル温度で はない。物理化学的な測定（配座交換の測定、活性化エネルギー の測定等）をする場合は注意すること。
※ 使い終わったら、節電のためProbe Heater を Off にすること。
F-15 [Guide] Probe Match/Tune ボタンを押してチューニ ングを行なう。
↓
めて行なう（Automatic tuningは自動でスピンが止まる）。 ※ 温度を変えるときは、その温度ごとにチューニングを取る方がよ い。 ※ チューニングは高周波数（1H）と低周波数（多核）があるが、複 数の核種のチューニングを取るときは、低周波数の核から行なう （多核→1H）。 ※ 周波数が高いほどチューニングのずれが大きくなるので、AV600 はできる限りチューニングを取る。 ※ 二次元NMR などの S/N を必要とする測定は、必ずチューニングを 取る。 ※ 多核NMR（1 H13C以外）は必ずチューニングを取る。 ※ Automatic は精度が悪いので、精密に合わせるならば Manual で行 なう。
ATM プローブでオートチューニングする場合（AV600 の BBFO） Automatic tuning / matching of ATM probe を選び、OK する。
終了するまで数分待つ（多核測定は高周波側と低周波側の２回調整する）。
ATM プローブでマニュアルチューニングする場合（AV600 の BBFO） 1. Manual tuning / matching of ATM probe を選び、OK する。
2. 下記の画面が開くので、Tuning の Fine 矢印（<>）で動かし て、下に凸の先端が赤い線に来るように調整する。矢印の 数が多いと変動幅が大きい。 3. 次に Matching の Fine 矢印で動かして、最も底が深くなるよ うにする（通常は下に凸の先端が最下段まで達する）。この とき、赤い線からずれてもよいが、大きくずれた場合はも う一度Tuning で調整する。 4. 最後にもう一度 Tuning で調整する。
5. 終わったら File - Save position を選択する。
6. 多核（BB）の場合は、Nucleus Selection の 1H を選択し、同
様に1H 側のチューニング/マッチング作業を行う。
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F-16 [Guide] Sample Rotation ボタンを押してウィンドウを開き、回転数を入 力してStart rotation を押す。 ↓ ※ BSMSユニットの SPINボタンを押してもよい。 ※ 通常は20Hz とする。 ※ 測定法によっては回転させなくてもよい。
F-17 [Guide] Shim ボタンを押してウィンドウを開き、シム調整する。 ↓ 自動で行う場合 1. Topshim を選び OK とする。 行う場合は、パソコン画面上での BSMS ユニットを立ち上 を押す。 2. Autoshim を げ、Autoshim のタブから Shim ※ 1H 測定では短時間測定のため、Autoshim はほとんど不要。 ※ Autoshim の変動値を変更する場合は各 Shim ボタンを押して、 Actual の数値を変更する。 BSMS ユニット（p3 参照）で行う場合 必ずSample Rotationを止めて行なう ※ XY軸シムを調整する場合は、 。 ※ 標準シムファイルを読むときは、前述の”rsh”コマンドを実行し、最 も新しい日付のプローブ名がついた標準ファイルを読み込む。
Z1ボタンを押した後、lockdispモニタを見ながら、ダイヤルを回してロ 1. ック信号が最大になるようにする。 2. Z2ボタンを押した後、同様にしてロック信号が最大になるようにする。 3. 1,2 を繰り返し、信号が最大になるようにする。 4. 最後にZ1軸を調整する。 5. STDBYを押し、自動測定と同様にAuto Shimを行う。 ep を小さくす る。 ※ ダイヤルを回した時の反応が大きすぎる場合は、St ※ 信号が画面から振り切れたら、Lock Gainボタンとダイヤルで調節 する。 ※ 測定して分解能が悪かった場合は、Z3軸やZ4軸を調整する。 ※ Sample Rotation なしで測定する場合は、X 軸 Y 軸を調整する。 、 le ※ AutoShim の 軸 を 選 び た い と き は 、 ”tune” コ マ ン ド を 実 行 し 「Autoshim_」という名前がついたファイルを選ぶ。特に、Samp Rotationを行なったままでXY軸のAutoshimがかかっている場合は、 測定中に分解能が徐々に悪化するので外さなければならない。
-18 [Guide] Prosol Pars.ボタンを押して、標準パルス出力と幅を F 読み込む。 合に対応するため、Acquisition Pars.ボタン後 ↓ ※ 一部不具 のパラメータ調整より先に実行する。 ※ 測定前に必ずこの操作を行うこと。操作を怠ると正常
-19 [Guide] Acquisition Pars.ボタンを押して AcquPars タブを開き、主要な に測定できない。また、測定法によっては装置を破損することが ある。 ※ AcquPars.タブのアイコン(右)でもよい。または”getprosol”コマンド でもよい。 F パラメータを確認する。 NMR シーケンス） D ＝観測ポイント数 PULPROG ＝パルスプログラム（ T NS ＝積算回数
AQ ＝Acquisition time（データの取り込み時間） ち時間 1 幅 ドパルス出力 1 ↓ Acqu ンは、”ased”コマンド 力 後 に （”eda”コマンドでも タブをクリックする（”edp”コマン ンドでもよい）。
-20 [Guide] Receiver Gain ボタンを押して、Determine RG value D1 ＝積算前の待 NUC ＝観測核種 P1 ＝観測核ハードパルス PL1 ＝観測核ハー SFO ＝観測中心（ppm） ※ isition Pars. ボ タ でもよい。 ※ 変更が反映されない 場 合 は 、 入 Enter キーを押す。 ※ 各パラメータの変更 は、パラメータ名のコ マンド入力でも変更 できる。 例) ns 32 ※ 全てのパラメータを 確認する場合は、A ア イコンをクリックする よい）。 ※ 処理用のパラメータを確認する場合は、 ProcPars ドでもよい）。 ※ 測定時間の確認は、時計アイコンをクリック する（”expt”コマ F automatically を選んで OK とする。 ※ rga が終了すると、タスクバーの ash の点滅が消える。 、 ↓ ※ “rga”コマンドでもよい。 Fid Fl ※ 一部の測定（DEPT、1D-NOESY DQF-COSY 等）は、特殊な RG
詳しくは管理者に問い合わせること。
-21 [Guide] Start Acquisition ボタンを押して、測定を開始する。 F ↓ ※ “zg”、または“zgefp” コマンドでも 合コマンドである。） コマンドは一次元NMRのみ ※ 右図Start ボタン（▼）でもよい。 よい。 （“zgefp” は、”zg””em””ft””pk”の複 ※ “zgefp” 利用できる。 ※ p ボタン 途中のデータ る。 ウは閉じ ash の点滅が消え、 る。 -22 [BSMS] 測定を終了してサンプルを取り出すならば、BSMSのAutoShim 測定を途中で終了する場合は、Halt ボタン（■）または Sto で停止する（同名のコマンドでもよい）。Halt は測定 を残したい場合に用いる。 ※ 測定終了後に積算を追加したい場合は、必要な積算回数を設定し た後、“go”コマンドを実行す ※ 測定を開始すると測定中の FID 画面がリアル タイムで表示される。このウィンド てもよいが、もう一度見たいならば右図アイ コンをクリックする（”acqu”コマンドでも可）。 ※ 測定が終了すると、ステータスバーの Fid Fl
Acquisition information が no acquisition running とな
F ボタン、Lockボタン、Spinボタンを消灯させてLIFTボタンを押し、サ ↓ 測定をする場合は、新規ファイルの作成から 行い、Lock および Shim を調整は不要である。 -23 [Magnet] 測定が全て終わったら、サンプル装填口に蓋をして、温度可変、 ンプルを取り出す。 ※ 同一サンプルで別の F
プローブ等、利用したものを元に戻す。 ていた場合は、edte画面を開 ただし、サンプルの交換時 ※ チューニングは元に戻さなくてよい。 ※ 温度可変ユニット（BVT3000）を使っ き、電源をOFFにする（節電のため）。 については停止させる必要がない。 ※ 特殊試料管、溶液量の少ないサンプル、沈殿のあるサンプルなど、 シムが著しく異なるサンプルを測定した場合は、F-12 のシムファ
-24 [Guide] 測定が終わったら、To Processing ボタンを押して、 イル読み出し作業（”rsh”）を行う。
F
処理のガイドを表示する。
ata Processing Guide を選んでもよい。 ※ 以下の説明は、Automatic modeのチェックを外した状態 ↓ ※ メニューのProcessing-D とする。 チェックを入れるとボタンを押した際に、自動化された操作が選 ばれる。適宜使い分けるとよい。
F-25 [Guide] 処理したいファイルが開いていない場合は、Open Data Set ボタン、Ctrl+o キー、または File メニューの Open やアイコンからファイルを開く。 ↓ ※ 画面左に表示しているBrowser から、 右のスペクトル表示画面へ、ファイル をドラッグ＆ドロップした方が簡単 である（ダブルクリックでもよい）。 ※ Browser にカーソルを合わせた後、キ ーボード入力すると、入力した頭文字 にジャンプする。 ※ Browser からコマンドラインに戻る ときは、Esc キーを押す。 ※ 複数データが開いているときは、下図のようにスタック表示され る。三角アイコンは測定中または最後の測定のリアルタイム画面 を表している。
