XVIII. Dvou-kvantová dvou-dimezionální NMR spektrometrie
V poslední době se však velmi bouřlivě rozvíjejí techniky založené na dvou-kvantové excitaci. K efektivní excitaci dvou-kvantové koherence se musí synchronizovat pozice rotoru s pulsem a zároveň i intenzita excitačních polí je v přísném vztahu s frekvencí rotace vzorku. Tímto způsobem se nejprve vybudí dvou-kvantová koherence. Ta se nechá během jisté vývojové periody vyvíjet podle chemického posunu a po skončení vývojové periody se dvou-kvantová koherence převede zpět na jedno-kvantou koherenci, kterou je možno přímo detekovat. Uvědomme si, že dvou-kvantová koherence vzniká jenom mezi jádry, které jsou od sebe vzdáleny maximálně 0.3 nm, přičemž jejich molekulární pohyb je významně omezen. A tak na základě těchto experimentů lze získat významné strukturní informace. Je s velkou oblibou vyžívána k charakterizaci vodíkových vazeb atp. Např. výše uvedené 2D dvou-kvantové spektrum reflektuje těsnou prostorovou blízkost mezi protony dimethylsiloxanových skupin a molekulami vody vázané silnou vodíkovou interakcí.