Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) - это технология, лежащая в основе множества приложений, таких как медицинская визуализация, неврология или обнаружение наркотиков и взрывчатых веществ. С помощью квантовых датчиков ЯМР был адаптирован для работы в режиме наноразмерности, где он может повлиять на многие дисциплины, такие как науки о жизни, биология, медицина, и обеспечить измерения несравненной точности и чувствительности.
В частности, "мы ожидаем, что комбинация квантовых датчиков и методов динамической развязки позволит проводить ЯМР-визуализацию отдельных биомолекул", - заявили авторы, среди которых доктор Хорхе Казанова (исследователь из Икербаска) и профессор из Икербаска Энрике Солано из группы квантовых технологий в информатике (QUTIS) UPV / EHUКафедра физической химии, а также исследователи CSIC и Университета Ульма (Германия). Этот ЯМР с квантовым усилением "сможет разрешать химические сдвиги в крошечных пиколитровых образцах, создавая биосенсоры с беспрецедентной чувствительностью и предоставляя новое понимание структуры, динамики и функций биомолекул и биологических процессов", добавили они.
В этом контексте фундаментальным инструментом повышения чувствительности установок ЯМР является применение больших магнитных полей, "которые поляризуют наши образцы, усиливают сигнал и повышают когерентность", - отметили они. Эта стратегия используется, например, при МРТ, когда человеческое тело подвергается воздействию больших магнитных полей, генерируемых сверхпроводящими катушками. Однако при сопряжении этих образцов с нашими квантовыми датчиками возникают проблемы, "потому что наши образцы могут колебаться намного быстрее, чем наш датчик может уследить".
В работе, опубликованной в Physical Review Letters, авторы разработали протокол, позволяющий квантовому датчику измерять ядерные и электронные спины в произвольных образцах, даже когда они происходят в больших магнитных полях. Эти методы используют маломощное микроволновое излучение для преодоления разницы в энергии между их датчиком и образцом.
"Протокол надежен и требует меньше энергии, чем предыдущие методы. Это не только расширяет режим работы датчика до более сильных магнитных полей, но и предотвращает нагрев биологических образцов, который мог бы возникнуть при использовании обычных протоколов и микроволновых мощностей. Как следствие, эта работа открывает новое направление исследований и прокладывает путь к безопасному использованию наноразмерного ЯМР при изучении биологических образцов и больших биомолекул", - заявили авторы.
Ответы на домашние задания:
- «Овощи» на английском языке
- Закрываем лазейку «свободы воли»
- Концептуальная карта
- Английские слова по теме "Хобби"
- Где на карте мира расположен Бенин
- Название геометрических фигур на английском языке
- Сленговые слова в английском языке с переводом
- Горы Анды факты
- Проактивность-простыми словами
- Клетки сосудов ксилемы
- Четвертый всадник Апокалипсиса
- Различия между мачизмом и феминизмом
- "Прогулка", сочинение
- Иностранные слова которым есть замена на русском языке
- Эра вечных батарей: создан первый самовосстанавливающийся электрод для аккумулятора большой емкости
