高分辨核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)需要高度均匀且稳定的强静磁场。磁场不均匀和不稳定会带来谱峰相位和频率的变化，前者将导致信噪比的损失，而后者则使谱线增宽。然而高分辨谱往往对磁场均匀性有极高的要求，此外，在活体样品和体外组织样品实验等情况下，样品本征的磁化率差异和生理活动将不可避免地产生磁场的不均匀，并且这种磁场不均匀往往难以通过匀场和锁场等传统方法消除。分子间多量子相干(intermolecular Multiple-QuantumCoherence，iMQC)被证明是在非均匀场中获得高分辨NMR谱的有前景的方法，自1990年被发现以来，便在核磁共振领域引起了广泛的关注。但与常规单量子信号相比，它的信号强度和激发效率仍然存在着较多的问题。Freeman研究小组在2003年时提出了一种不同于脉冲激发傅里叶变换的新技术——Hadamard波谱技术，它能够提供与傅里叶方法相同的时间/灵敏度比，并且在某些特殊领域，它能解决一些脉冲傅里叶变换技术难以解决的问题。如今，Hadamard编码技术在磁共振实验中已有多方面的应用，如水峰抑制、数据降维、加快实验速度、提高信噪比以及谱细节探究等等。本论文主要内容是基于Hadamard编码技术，研究一维和二维高分辨核磁共振谱学技术及其在生物组织的应用，主要研究成果有:　　 一、本论文详细介绍了Hadamard编解码原理及多色组合软脉冲的设计和实现方法，同时也对Hadamard技术在谱学领域的应用进行了概述。比较和总结了Hadamard技术在不同场合下的优缺点，为以后更进一步研究Hadamard波谱技术提供理论依据。　　 二、提出一种新的结合iMQC和Hadamard编码技术的谱方法，用以在不均匀场下通过较短的时间直接获取一维高分辨NMR谱。该方法不仅适用于人为调偏匀场电流产生的不均匀场，也可以用于组织样品中本征磁化率引起的宏观不均匀场。基于偶极场理论和积算符相结合的分析方法给出了完整的理论表达式，实验结果很好地验证了我们的理论预测。　　 三、提出了能够在不均匀场下获得高分辨二维相关谱(COrrelatedSpectroscopY, COSY)的HDCOSY序列，这个方法的提出把iMQC高分辨谱应用范围由一维推广到了二维，进一步开拓了Hadamard谱技术的应用范围。实验和计算机模拟的结果都证明了该序列的可行性。这一方法能够消除场不均匀性对COSY谱的影响并且能够压制强大的水峰信号，和传统COSY方法相比，采样时间上也有了很大的缩减，这对于实际体系具有重要的应用前景。　　 四、将Hadamard编码与空间定位技术相结合，通过频率域直接激发取代传统COSY谱间接维演化的方法，实现了几十秒内获取一张感兴趣区域的COSY谱。套管样品验证了该方法的空间定位能力，骨髓样品则验证了该方法在组织样品中的检测能力。新序列对溶剂峰的有效压制也初步表明了它在活体定域谱中的潜在应用前景。