核磁共振（NMR）波谱可用来研究特定分子的结构以及分子间的相互作用。为了提高分辨率，核磁共振（NMR）波谱设备往往具有非常强的外部磁场强度，且设备安装和维护难度大。磁共振波谱设备即使拥有强大磁场，可能仍然难以分析四极原子核，而四极原子核是自然界中最丰富的原子核类型。
零场至超低场核磁共振（ZULF NMR）是NMR的一种变体，其中在没有较强外部磁场的情况下进行测量，在这种状态下（与传统的高场核磁共振相反），固有的自旋-自旋相互作用（J-偶联和偶极-偶极耦合）不会被与外部磁场的耦合截断。这种情况为以适度的仪器成本获得独特的化学信息开辟了一条道路。
美因茨约翰内斯古腾堡大学(JGU)和美国加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley, USA)的研究人员在零场核磁共振光谱方面取得了重大进展，作者研究了具有四极核的铵阳离子的各种同位素异构体分子的零场J光谱。从脉冲采集测量中提取精确的J耦合值后，光谱揭示了各种同位素异构体之间的差异。该研究使得使用零场核磁共振对四极核的精确测量成为可能，有望在从医疗诊断到化学分析等应用中取得重大进展。相关研究结果于2024年5月27日以“Zero-field J-spectroscopy of quadrupolar nuclei”为题发表在《自然通讯》上。
