Оборудование Отдела градиентного ЯМР
Оборудование отдела:
Спектрометр AVANCE III-TM, 400 МГц, оптимизированный для исследований твердого тела, диффузии и томографии.
Особо следует обратить внимание на возможности прибора в исследованиях самодиффузии (на настоящий момент этот прибор не имеет аналогов среди коммерческих приборов). Функция магнитно-резонансной томографии в этом приборе делает его незаменимым в решении задач материаловедения, исследования систем доставки лекарственных средств, а также в изучении организмов мелких животных in vivo, в том числе и с целью оценки эффективности разрабатываемых методик диагностики заболеваний, эффективности и механизмов действия новых лекарственных средств и контрастирующих агентов. Наличие мощного передатчика и возможность проведения экспериментов в условиях вращения образца под магическим углом делает прибор полезным для проведения исследований твердых тел. Такое сочетание функций в одном приборе делает его уникальным. Аналогов прибора с такой комплектацией на настоящий момент в России нет.
Прибор снабжен двумя типами томографических датчиков. Один из них с диаметром катушки 5-10 мм ориентирован для получения высококачественных трехмерных изображений в решении материаловедческих задач и проведения исследований в области физики конденсированного состояния и физики сложных молекулярных систем. Другой датчик с диаметром катушки 30 мм снабжен соответствующей системой "жизнеобеспечения" и позволяет проводить исследования мелких животных (мыши). Этот датчик может использоваться для решения задач функциональной томографии по приоритетному направлению "живые системы".
Спектрометр ЯМР высокого разрешения Gemini 2000 (300 МГц) с приставкой импульсного градиента магнитного поля и управляющей консолью Apollo фирмы Tecmag
Решаемые задачи: Определение структуры химических соединений. Качественный и количественный анализ состава сложных молекулярных систем в жидкой фазе. Регистрация трансляционных смещений молекул в сложных молекулярных системах
Виды выполняемых анализов:
Датчик широких линий с расширенным температурным диапазоном
Датчик широких линий с расширенным температурным диапазоном позволяет наблюдать широкополосные спектры разнообразных твердых тел, а также особенности фазовых превращений вещества на различных ядрах. Такие спектры позволяют изучать строение и особенности многих соединений, в частности, на основе анализа анизотропии химического сдвига и спектров квадрупольных ядер. Возможные области применения: исследование металлов и их сплавов, катализаторов, нефтепродуктов, полимеров, керамики, других твердых материалов. Данный датчик также позволяет снимать спектры высокого разрешения на жидкостных образцах.
Твердотельный датчик CP/MAS
Твердотельный датчик с вращением под магическим углом и широкополосным каналом предназначен для получения спектров на ядрах от 15N до 31P с развязкой от протонов, а также на протонах 1H и фторе 19F. Этот датчик дает возможность исследовать объекты в твердом состоянии, получая спектры с улучшенным разрешением, что предполагает точное измерение химических сдвигов.
Позволяет установить строение и физико-химические свойства твердых веществ и материалов. Датчик может быть использован в материаловедении, органической, биоорганической, физической, неорганической химии, а также в различных отраслях промышленности.
Диффузионный датчик
Диффузионный датчик основан на принципе зависимости магнитных свойств вещества от размера молекулы и их трансляционной подвижности. Он оснащен градиентной катушкой с мощностью до 3000 Гаусс/м. Датчик позволяет измерять коэффициенты самодиффузии молекул и ионов в многокомпонентных жидкостях, в гетерогенных средах, в биологических объектах.
Задачи, решаемые с помощью датчика, - исследование свойств коллоидных систем, строения и свойств полимеров, а также анализ смесей веществ, многокомпонентных и агрегирующих систем, исследование механизмов ионного и молекулярного транспорта в полиэлектролитах, неорганических ионпроводящих системах, синтетических и биологических мембранах.
Томографический датчик
Магнитно-резонансная томография (МРТ), активно внедряется в практику материаловедения и биохимфизического материаловедения в виде ЯМР микротомографии (ЯМР микроскопии), позволяя неинвазивно визуализировать внутренние неоднородности в непрозрачных образцах. Принципиально новый метод может быть применен к исследованию объектов следующих типов:
