核磁共振技术是一种具有高灵敏度和探测精确度的现代仪器分析技术,已经被广泛应用于化学、食品、材料、医学、能源勘测等领域。然而,由于信号重叠问题,常规核磁共振技术常常难以实现对复杂混合物体系中的成分进行精确分析。针对这一不足,本文研发了两种用于复杂混合物成分分析和特征鉴定的核磁共振新方法,并尝试在一些实际体系中进行了应用。本文主要研究工作如下:1、针对传统核磁共振技术难以对复杂混合物进行精确成分分析的不足,研发了基于核自旋单态的核磁共振谱编辑技术,成功地实现了对谷氨酸~1H核磁信号的靶向观测。由于谷氨酸分子具有复杂的核自旋耦合体系,传统用于核自旋单态制备的脉冲序列,如M2S、g M2S、SLIC,无法有效地制备谷氨酸分子核自旋单态。针对谷氨酸分子核自旋耦合特点,本文设计了新型的基于优化控制的脉冲序列,成功地实现了谷氨酸分子核自旋单态的制备,并在此基础上实现了对谷氨酸分子信号的选择性观测。利用所研发的脉冲序列,实现了复杂混合溶液中谷氨酸分子信号的靶向检测。2、针对传统核磁共振技术难以对组成成分相似的物质进行真赝识别的不足,研发了基于二维核磁共振弛豫测量的核磁共振弛豫指纹谱技术,成功地实现了对常见食用植物油品质鉴定和掺伪鉴别。由于不同种类的食用植物油的化学分子结构相似、组成相近,传统核磁共振波谱技术和弛豫测量技术都无法对食用植物油种类和掺伪进行有效识别和区分。针对食用植物油的特点,本文设计了新型的基于二维核磁共振弛豫测量的核磁共振弛豫指纹谱序列,成功地实现了对常见食用油种类和掺伪的快速鉴别和区分。每个样品测试时间小于10分钟。而传统用于食用植物油品质鉴定和掺伪鉴别的技术需要5-7个工作日。该方法已在张家港海关试用,获得相关部门的好评。