Kernspinresonanz ( NMR) Spektroskopie ist eine extrem leistungsfähige zerstörungsfreies Verfahren zur Charakterisierung von Molekülen. Weit von den Chemikern von seinem Ursprung verwendet wird, ist es nun unerlässlich, die Synthese und Analyse Labors und sieht in ihrem Umfang erweitert in biologischen Laboratorien .
Mit NMR gekoppelt dynamische Kernpolarisation(DNP) ermöglicht , dank Polarisationsmittel , die Verbesserung der NMR -Signale von einer Vielzahl von Molekülen, was zu der signifikanten Reduktion des NMR- Erfassungszeit . Es zeigt daher große Vorteile gegenüber "klassischen" NMR und möglicherweise über Röntgenbeugungsverfahrenverwendet, um Proteine an SynchrotrontypAusrüstungen charakterisieren.
NMR wurde auch bekannt, eine beeindruckende Entwicklung in der Medizin mit der Entwicklung der Kernspintomographie ( MRI ) .
Bisher DNP wurde effizient in MRI für die frühe Diagnose von Krebserkrankungen bei kleinen Tieren (Ratten und porks ) in präklinischen Studien und 30 menschliche Patienten mit angewendet jüngerer Prostatakrebs . Allerdings kann MRI mit DNP nicht die menschliche Diagnose verallgemeinert werden als Polarisationsmittelverwendet werden, um biologische Tracer aktivieren / Kontrastmittel müssen quantitativ aus dem polarisierten Lösung vor menschlichen Einspritzung und die Bildaufnahme zu trennen. Diese technische Hürde ist nun behoben.
In diesem Zusammenhang ist ein innovatives Pulver für die einfache Polarisation viele Moleküle , einschließlich biologischer Tracer , wurde im Rahmen einer europäischen Zusammenarbeit , die die Labor für Chemie , Katalyse , Polymere und Prozesse (UMR 5265 - LC2P2 ) , das Europäische Zentrum für Entwicklung Hochfeld -NMR (UMR 5280 , CRMN - Lyon) und der ETH Zürich . Diese innovative " Pulver " eröffnet Perspektiven für die schnelle Charakterisierung komplexer Systeme mit Hilfe von Festkörper-NMR mit DNP , sondern auch auf dem Gebiet der medizinischen Bildgebung zur Krebsfrüherkennung mittels MRT . Im letztgenannten Bereich können die genannten Materialien eine Lösung von polarisiertem biologische Tracer / Kontrastmittel frei von Verunreinigungen und damit injizierbaren den Menschen zu liefern.