В НИЛ МРС и КЭ создан уникальный спектрометр ЯМР

В НИЛ МРС и КЭ им. С.А.Альтшулера Института Физики под руководством проф. Тагирова Мурата Салиховича разработан и запущен уникальный, не имеющий аналогов в России, импульсный спектрометр ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

Спектрометр разработан сотрудниками лаборатории н.с.Кузьминым Вячеславом Владимировичем и инж. Богайчуком Александром Вячеславовичем, при активном участии доц. Клочкова Александра Владимировича. На первоначальном этапе запуск криогенной части спектрометра осуществлялся доц. Мухамедшиным Иреком Рафкатовичем. Данных успехов удалось достичь благодаря большому опыту в создании ЯМР спектрометров, полученному на кафедре квантовой электроники и радиоспектроскопии и в зарубежных стажировках. В частности, Кузьмин В.В. прошел 3-х летнюю стажировку в лаборатории университета Ecole Normale Superieure (г.Париж, Франция), а Клочков А.В. стажировался более 4-х лет в ведущих лабораториях унивесритетов Королевства Нидерландов.

Возможности спектрометра: магнитное поле от 0 до 9 Тл с возможностью перестройки и "заморозки", однородность магнитного поля 10^-5 без холодных шиммов и лучше чем 10^-6 с холодными шиммами, температура образца от 1.6 до 300 К, частота наблюдения сигнала ЯМР от нескольких МГц до 400 МГц.

В отличие от коммерческих аналогов, стоимостью порядка нескольких миллионов долларов и имеющих значительно более ограниченные технические возможности и диапазон изменения физических параметров, таких как, например, величина магнитного поля и температура образца, данная установка позволит решать широкий спектр задач в области физики, химим, биологии, геологии, медицины и других прикладных науках. Стоит отметить, что суммарные затраты (менее 10 млн.руб.) на разработку и создание оборудования составили в десятки раз меньше по сравнению с существующими аналогами.

Регистрация сигнала осуществлянется с использованием современных цифровых технологий, что позволяет детектировать высокочастотные сигналы до 130 МГц напрямую в цифровом виде, и до 400 МГц с ипользованием дополнительных блоков установки.

Также важной особенностью данного спектрометра является самостоятельно разработанные электронные блоки и программное обеспечение, что позволяет легко адаптировать установку под поставленные задачи в короткий период времени.

На данном этапе спектрометр уже задействован в решении задач по гранту Российского Научного Фонда, в рамках исследования новых контрастных агентов для высокополевого МРТ, а также производится адаптация установки для исследований в области материаловедения с помощью ЯМР на ядрах ксенона.