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液體核磁共振已經顯示出它的廣泛應用： 近年來，隨著NMR磁場強度的提高，NMR已經形成了從400兆到950兆一系列的產品。隨著場強的不斷提高、以及譜儀自身的改進，NMR對確定物質結構尤其是確定生物大分子蛋白、核酸的物質結構就成為了*的手段。正因為如此，2002年的諾貝爾化學獎授予瑞士ETH的W?thrich,表彰他用多維NMR波譜學在測定溶液中蛋白質結構的三維構象方面的開創性貢獻。
1、核磁共振在化學分析中正發揮越來越大的作用，它不僅是一種研究手段，也是常規分析中*的一種手段。用它可以對樣品進行定性和定量的分析，確定反應過程及反應機理。用它還可以研究各種化學鍵的性質，研究溶液中的動態平衡，測量液體的粘度，確定各種物質在生產過程中的一些其它性質和控制生產流程等。 利用1H、13C、15N、31P等核磁共振譜確定有機化合物分子結構和變化，原子的空間位置和相互間的關聯。
2、材料科學領域：高功率固體NMR是研究高分子聚合物、玻璃、陶瓷、煤、樹脂、新型表面活性劑、壓電物質的研究等非常重要的、有的時候甚至是*的方法。應用化學中精細有機合成的進一步發展，各種新型表面活性劑 的合成、涂料的改性、水處理技術添加劑的研制、新型激光材料以 及有機反應過程的動態和穩態的研究都必須依靠固體NMR譜儀的配合。高分子化合物聚合度的研究；高分子材料在變溫條件下，分子結構的動態變化研究；測定自擴散系數、化學交換系數隨溫度變化的研究，核磁共振顯示出在動力學方面的功能。 利用核磁共振方法有可能解決某些屬于分子結構和晶體結構的問題，有可能研究固體中分子運動的性質，研究結構相變（例如鐵電體的結構相變），研究磁性材料中不同晶格位置上的超精細場等。 利用核磁共振方法研究硅酸鹽材料中硅結構的變化，可以知道水泥中硅的聚合度?？梢匝芯抗杷猁}玻璃中鋁的配位結構及其變化。
3、在藥學中可以用它分析各種中藥和西藥的結構。 藥物結構研究領域：核磁共振技術在創新藥物研究及藥物質量控制方面具有廣泛的應用，不僅能定性定量分析藥物及雜質，而且能建立復雜的中藥指紋圖譜。此外，液體NMR還能分析藥物的穩
4、 定性和藥物代謝，測定靶蛋白的溶液空間結構及其動力學，研究靶蛋白與藥物分子的相互作用不僅能定性定量分析藥物及雜質，而且能建立復雜的中藥指紋圖譜，等等。近年來，藥典、歐洲藥典及美國藥典NMR譜學技術作為對藥物進行分子結構鑒定和藥劑的定量研究主要工具。
5、在石油分析中，用它做定性和定量分析。 在日用化學和食品工業中，使用核磁測量物質的含水量和含油量以及其它性質。
6、1953年，生物學上出現了一次引人注目的重大突破———揭示了遺傳之迷，發現了核糖核酸是遺傳的物質基礎，從而使生物學進入了第三個發展階段，即分子生物學階段。生物學之所以發展到這一階段，主要是引入了大量的高精密實驗觀測和檢測手段，如核磁共振譜儀、色譜儀、激光發射光譜儀等。 生物中的有機相酶促反應、藥物合成、生化反應及分離過程、雜環化學、電合成化學及環境生物治理等，恰是NMR譜儀在生物學、藥物學和環境化學上發揮重要作用的領域。 生命科學領域：本世紀一開始，人類基因組計劃取得重大進展，迎來了后基因組時代。上，結構基因組計劃已提到日程上來了。分子生物學中一個*的事實是蛋白質生物活性和功能的多是在溶液中顯現的。而能用于探測溶液中蛋白質的三維構象的*手段就是NMR。正因為如此，2002年的諾貝爾化學獎授予瑞士ETH的W?thrich,表彰他用多維NMR波譜學在測定溶液中蛋白質結構的三維構象方面的開創性貢獻。 前沿科學的不溶性蛋白或膜蛋白空間三位結構研究也需要用到固體核磁。 6、化學工程與技術中，分子模擬是其中一項研究內容，模擬以后，實際合成的檢驗必須要有可以推斷分子結構的儀器來證明分子模擬的正確性，NMR則可以勝任這一檢驗工作。
7、在膜的研究中，有關膜的制備及分離或合成物質的結構鑒定、物質結構環境的變化及跟蹤膜催化的反應機理等需要NMR譜儀。 8、精細有機合成，環保中水質穩定劑和水質處理劑的機理、過程研究，合成反應過程的在線監控和原料、zui終產品的質量監控都離不開使用NMR譜儀。
