本文總結一系列用作核磁共振（特別是生物大分子的核磁共振）溶劑的弱取向液晶體系的性質和應用，其中強調了正-烷基-聚（乙烯二醇）/正-烷基醇這個目前為止發現的最具有普適性的體系。我們也提及了該體系在其他體系如小分子混合物，均勻聚合物及蛋白質中的應用。

This article reviews the properties and applications of a series of liquid crystal solvents for NMR spectroscopy of, particularly, biological compounds with emphasis placed on n-alkyl-poly(ethylene glycol)/n-alkyl alcohol, the most versatile liquid crystal system hitherto discovered. The applications of this solvent to mixtures, polymers and proteins are also mentioned.

目錄
壹、緒論 1
一、前言 1
二、選用液晶系統的原因 2
三、液晶系統的簡介 3
1.液晶的發現 3
2.液晶的特性 3
3.液晶的形成 5
4.液晶的分類 7
四、研究動機與目的 10
貳、核磁共振
一、歷史背景 11
二、基本原理 13
三、弛豫和核磁共振中的主要相互作用 14
1.弛豫現象 16
2.偶極作用力 17
3.四極相互作用 19
4.二維光譜 21
參、液晶介質於生物分子核磁共振實驗上之應用
一、應用於NMR生物分子研究之液晶介質歷史 25
二、應用於NMR生物分子研究之液晶介質 25
1.雙胞系統 26
2.十六烷基吡啶/己醇混合物 28
3.絲狀噬菌 30
4.紫色膜 31
5.其他系統 33
三、非離子液晶系統 35
肆、弱取向非離子型液晶的製備及NMR實驗
一、實驗藥品 40
二、樣品的製備 41
三、儀器設備及裝置 46
四、核磁共振實驗 46
伍、實驗結果與討論
1.液晶四極分裂與表面劑/水比例之關係 50 2.液晶四極分裂與表面劑/醇類比例之關係 60
3.酸鹼效應與四極分裂之關係 66
4.四極分裂隨溫度的變化 70
陸、弱取向非離子型液晶在實際體系中的應用
一、弱取向非離子型液晶應用於有機小分子 80
二、弱取向非離子型液晶應用於高分子 88
三、弱取向離子型液晶於生物蛋白質之應用 94
柒、總結及展望
一、結論 100
二、未來的展望 101
捌、參考文獻 102

1.石柏修，國立成功大學化學系碩士論文，1998.
2. Tjandra, N.; Bax, A. Science 1997, 278, 1111.
3. Gayathri, C.; Bothnerby, A. A.; Vanzijl, P. C. M.; Maclean, C. Chem. Phys. Lett. 1982, 87, 192.
4. Forrest, B. J.; Reeves, L. W. Chem. Rev. 1981, 81, 1.
5. Reiniter F. Monatsh. Chem. 1888, 9, 421.
6. Lehmann, O. Z. Phys. Chem. 1889, 4, 462.
7.吳皇君，國立中央大學化學系碩士論文 2000.
8. Collings, P. J.; Hird, M. Introduction to Liquid Crystals, 1997.
9. Micellization, K. L. Solubilzation and Microemulsion, Plenum Press.
New. York,1997.
10.Marie, A. ; Godquin, G. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1981, 66, 147.
11.松本正一, 角田市良合著; 劉瑞祥譯, 液晶之基礎與應用, 1996, 國立編譯館。
12. Ruckert, M.; Otting, G. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 7793.
13. 楊淑枝, 余靖譯 科儀新知 1995, 46, p.24。
14. 甘魯生 電子月刊 1998, 36, p.55。
15. Arnold, J. T.; Dharmatti, S. S.; Packard, M. E. J. Chem. Phy. 1951, 19, 507.
16.黃紹光 諾貝爾的榮耀-化學桂冠1999, p.76, 天下遠見。
17.黃良平 核磁共振儀專輯(一) 1988, p.1, 國科會精密儀器發展中心。
18. Bloembergen, N.; Purcell, E. M.; Pound, R. V. Phy. Rev. 1948, 73, 679.
19. Solomon, I. Phy. Rev. 1955, 99, 559.
20.Skoog, D. A.; Holler, F. J.; Nieman, T. A. Principles of Instrumental Analysis, 5th edn.1998.
21. Prosser, R. S.; Losonczi, J. A.; Shiyanovskaya, I. V. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11010.
22. 括弧<>代表運動平均。
23.Dong, R. Y. Nuclear Magnetic Resonance of Liquid Crystals Springer-Verlag, New York, 1994.
24. Ernst, R. R.; Bodenhausen, G.; Wokan, A. Principles of Nuclear Magnetic Resonance in One and two Dimension; Clarendon: Oxford 1st edn. 1987.
25. 余靖,李長欣 核磁共振儀專輯（二）1988, p111, 國科會精密儀器發展中心。
26. Cavanagh, J.; Fairbrother, W. J.; Palmer &#1064;, A. G.; Skelton N. J. Protein NMR Spectroscopy : principles and practice 1996.
27. Jeener, J.(Ampere Summer School, Basko Polje, Yugoslavia, 1971.
28.Aue, W. P.; Bartholdi, E.; Ernst, R.R. J.Chem.Phys. 1976, 64, 2229.
29. Saupc, A.; Englert, G. Phys. Rev. Lett. 1963, 11, 462.
30. Clore, G. M.; Gronenborn, A. M.; Bax, A. J. Magn. Reson. 2000, 133, 216.
31. Tolman, J. R.; Flanagan, J. M.; Kennedy, M. A.; Prestegard, J. H. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 292.
32. Tjandra, N.; Grzesiek S, Bax A. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6264.
33. Tolman, J.R.; Prestegard, J.H. J. Magn. Reson. 1996, 112, 245.
34. Tolman, J.R.; Prestegard, J.H. J. Magn. Reson. 1996, 112, 269.
35. Tjandra, N.; Bax ,A. J. Magn. Reson. 1997, 124, 512.
36. Sanders, C. R.; Schwonek, J. P. Biochemistry 1992, 31, 8898.
37. Prosser, R. S.;Volkov, V. B.; Shiyanovakaya, I. V. Biochem. Cell. Biol. 1998, 76, 443.
38. Landersjo, C.; Ho1o1g, C.; Maliniak, A.; Widmalm, G. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 5618.
39. Vold, R. R.; Prosser, R. S. J. Magn. Reson. Ser. B 1996, 113, 267.
40. Prosser, R. S.; Hunt, S.A.; DiNatale, J.A.; Vold, R.R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 269.
41. Prosser, R. S.; Bryant, H.; Bryabt, R.G.; Vold, R.R. J. Magn. Reson. 1999, 141, 256.
42. Bax, A.; Tjandra, N. J. Biomol. NMR 1997, 10, 289.
43. Ottiger, M.; Bax, A. J. Biomol. NMR 1998, 12, 361.
44. Cavagnero, S.; Dyson, H. J.; Wright, P. E. J. Biomol. NMR 1999, 13, 387.
45. Losonczi, J. A.; Prestegard, J. H. J. Biomol. NMR 1998, 12, 447.
46. Gomati, R.; Appell, J.; Bassereau, P.; Marignan, J.; Porte, G. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6203.
47.Weber, P. L.; Brown, S. C.; Mueller, L. Biochemistry 1987, 26, 7282.
48. Barrientos, L. G.; Dolan, C.; Gronenborn, A. M. J. Biomol. NMR 2000, 16, 329.
49. Clore, G. M.; Starich, M. R.; Gronenborn, A. M. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 10571.
50. Gronenborn, A. M.; Filpula, D. R.; Essig, N. Z.; Achari, A.; Whitlow, M., Wingfield, P. T.; Clore, G. M. Science 1991, 253, 657.
51. Sass, J.; Cordier, F.; Hoffmann, A.; Cousin, A.; Omichinski, J. G.;Lowen, H.; Grzesiek, S. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2047.
52. Lewis, B. A.; Rosenblatt, C.; Griffin, R. G.; Courtemanche, J.; Herzfeld, J. Biophys. J. 1985, 47, 143.
53. Henderson, R. J. Mol. Biol. 1975, 93, 123.
54. Kates, M.; Kushwaha, S. C.; Sprott, G. D. Methods Enzymol. 1982, 88, 98.
55. Oesterheld, D.; Stoeckenius, W. Nature New Biol. 1971, 233, 149.
56. Blaurock, A. E. J. Mol. Biol. 1975, 93, 139.
57. Shen, Y.; Safinya, C. R.; Liang, K. S.; Ruppert, A. F.; Rothschild, K. J. Nature 1993, 366, 48.
58. 41. Koenig, B. W.; Hu, J.; Ottiger, M.; Bose, S.; Hendler, R. W.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1385.
59. Fleming, K.; Gray, D.; Prasannan, S.; Matthews, S. J. Am. Chem.Soc. 2000, 122, 5224.
60. Dong, X. M.; Gray, D.G. Langmuir 1997,13, 3029.
61.藉著記錄JNH 分裂和HDO四極分裂(~8 Hz)。
62. Hoffmann, H. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1994, 98, 1433.
63. Gaemers, S.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12343.
64.Michle H. Crystallization of membrane proteins 2000.
65. Sanders, C. R., II; Schaff, J. E.; Prestegard, J. H. Biophys. J. 1993, 64, 1069.
66. Hoffmann, H. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1994, 98, 1433.
67.承國立中大學材料科學研究所蘇安仲教授、洪金龍教授提供。
68.承國立中大學生物醫學科學研究所張榮賢教授提供。
69.Halle, B.; Fur&oacute;, I.; In Phase Transition in Complex Fluids. Tol&eacute;dano, P., Figueiredo Neto, A. M.Ed.; World Scientific: Singaproe, 1998.
70.Schmidt-Rohr, K.; Spiess, H. W. Multidimensional Solid-state NMR and Polymers, 1st ed; Academic Pess: New York, 1994.
71.Capitani,D.;Casieri, C.; Brigani, G.; La Mesa, C.; Segre, A.L. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6088.
72.吳昌謀,周大新 化學 2001, 59, 143.
73.Fenton, D. E.; Parker, J. M.; Wright, P.V. Polymer 1973, 14, 589.
74.Wright, P.V. Br. Polym. J. 1975, 7, 319.
75.Gray, F. M. Solid Polymer Electrolytes, VCH Publishers, New York, 1991.