Miniaturowy spektrometr NMR

Miniaturowy spektrometr NMR

Naukowcy z niemieckiego Uniwersytetu RWTH Aachen opracowali przenośny spektrometr nuklearnego rezonansu magnetycznego (NMR), który jest na tyle mały, aby można go umieścić w dygestorium i badać zmiany zachodzące podczas reakcji chemicznych.

Spektrometry NMR używane są do określania struktury cząsteczek chemicznych. Ze względu na cenę i rozmiary zwykle znajdują się w specjalistycznych laboratoriach. Ponadto nadprzewodzący elektromagnes, główny element spektrometru NMR wymaga kriogenicznego chłodzenia.

Naukowcy z Uniwersytetu RWTH Aachen w Niemczech zaprojektowali spektrometr NMR wyposażony w układ stałych magnesów zamiast zwykle stosowanego elektromagnesu. Układ ten składa się z trzech pierścieni zbudowanych z matrycy sześciu, oddzielonych od siebie magnesów samarowo-kobaltowych. Dodatkowo spektrometr wyposażony jest w 8 prostopadłościennych magnesów, którymi można poruszać w celu utrzymania stałego pola magnetycznego.

Spektrometr pozwala na otrzymywanie widm NMR podczas reakcji chemicznych - mieszanina reakcyjna przepływa poprzez spektrometr NMR, a następnie wraca naczynia reakcyjnego. Przepływ mieszaniny odbywa się za pomocą pompy perystaltycznej. Widmo NMR przesyłane jest do przenośnego komputera. Unika się w ten sposób długiego okresu czasu pomiędzy próbkowaniem, a otrzymaniem widma NMR, kiedy trudno utrzymać kontrolowane warunki.

W opinii Federico Casanovy, jednego z autorów przenośnego spektrometru NMR, zbudowane urządzenie można ulepszyć w kierunku zwiększenia czułości oraz rozdzielczości poprzez zastosowanie lepszych magnesów.

Więcej informacji na temat miniaturowego spektrometru NMR w artykule „High-resolution NMR spectroscopy under the fume hood” opublikowanym w czasopiśmie „Physical Chemistry Chemical Physics”.

(pj)