核磁共振谱除了应用于静态分子结构的指认外，还可以用于检测分子内和分子间的动态过程，如局部双键的受阻旋转、交换、活泼中间体、环的翻转和价键异构现象。通过测量这些过程随温度的变化，还可以得到热力学参数DG^#、DH^#和DS^#。该方法广泛用于超分子、有机化学的结构研究。化学所在这方面的工作开展很早，但是在最近几年中相关测试呈现日益增加趋势。早期低温实验的主要办法是利用高纯氮通过与液氮桶中的液氮进行热交换，氮气冷却后进入到探头，它与探头中的加热附件相配合，能够实现-100 ⁰C到室温的温度变化。由于高纯氮气主要是通过钢瓶来提供，低温实验一般时间都非常长，有时甚至一整天都在做低温实验，这就要求有不间断的氮气供应，中间还需不断地更换氮气钢瓶，这就对长时间的低温二维实验产生不好的影响。鉴于目前市场上已经出现了液氮自蒸发的低温装置，在密封的液氮桶中通过热电偶加热液氮，产生氮气。由于氮气本身就在液氮桶中，它从液氮桶出来温度接近于液氮温度。我们把它引导到探头中，与核磁探头中的热电偶相互配合，就能实现低温变温测试功能。与热交换的方法相比，自蒸发方式的氮气直接源于液氮桶，只要液氮桶中液氮没有用完，就能源源不断提供低温氮气，这就省去了使用大量氮气钢瓶的问题，而且还节约了课题组的科研成本（所内高纯氮68元/瓶，液氮3.5元/升）。据估算，用25升液氮桶做普通低温实验能够维持十二小时以上。这显然能够满足所内的日常低温测试。鉴于此，我们在原有的低温附件上进行了改进，使之能够满足新谱仪的要求。

    相关内容见：http://cpam.iccas.ac.cn/Downing/201542211304330.pdf