NMR-Methoden

Die Kernresonanzspektroskopie hat in weite Bereiche der organischen und anorganischen Chemie sowie der Biochemie und der Medizin Eingang gefunden:

• In der Chemie werden häufig Proben in Lösung gemessen, das Messrepertoire umfasst eindimensionale (1D) Methoden (eine Kernsorte wird detektiert) und mehrdimensionale (2D, 3D) Methoden (2D-NMR: z. B. Korrelation von ¹H und ¹³C-Verschiebungen in einer 2D-Verschiebungsmatrix liefert direkt die C,H-Konnektivitäten).
• Die Messung von Festkörpern gewinnt besonders im Bereich der Materialwissenschaften zunehmen an Bedeutung, da - in Erweiterung zur „Flüssig-NMR"-Spektroskopie - nicht nur molekulare Informationen, sondern auch Kenntnisse über den Festkörperverband gewonnen werden, die beispielsweise mit Materialeigenschaften korreliert werden können. Katalysatorforschung und Polymerchemie sind Einsatzgebiete für diese Techniken.
• Eine zusätzliche, sehr bedeutende Ausweitung in die Medizin hat die NMR-Spektroskopie durch die Entwicklung bildgebender Techniken erfahren, genannt MRI (Magnetic Resonance Imaging). Die mittels Kernresonanz detektierbare, unterschiedliche Wasserkonzentration in verschiedenen Gewebearten oder Organen kann im Rahmen medizinischer Untersuchungen dazu benutzt werden, ein Abbild der vermessenen Volumina zu erstellen, aus denen dann mit spezieller Software beliebige zweidimensionale Bilder erhalten werden. Auf diese Weise können beispielsweise Schnitte durch das Gehirn dargestellt werden.
  Diese Untersuchungsmethode stellte eine enorm wichtige Ergänzung zur schon seit längerem eingesetzten, auf Röntgenstrahlung basierenden Computertomographie dar, weil man für Röntgenstrahlen nicht ausreichend kontraststarke Regionen mittels Kernresonanz ausgezeichnet abbilden kann.