کوانتومی الماس سنجش

رزونانس مغناطیسی هسته (NMR) طیف سنجی به طور گسترده ای استفاده می شود ابزار برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ساختار مولکولی به رسمیت شناختن. به دلیل آن را به طور معمول متکی بر ضعیف میدان مغناطیسی تولید شده توسط یک گروه کوچک حرارتی هسته ای چرخش قطبش NMR رنج می برد از فقیر حساسیت نسبت به دیگر تکنیک های تحلیلی. معمولی NMR دستگاه به طور معمول با استفاده از نمونه بزرگ حجم حدود یک میلی لیتر — به اندازه کافی بزرگ حاوی حدود یک میلیون سلول های بیولوژیکی.

در یک مطالعه منتشر شده در نقد و بررسی فیزیکی X (PRX) محققان از دانشگاه مریلند کوانتومی مرکز فن آوری (QTC) و همکاران گزارش یک کوانتومی جدید سنجش روش است که اجازه می دهد تا وضوح بالا NMR spectroscopy در مولکول های کوچک در رقیق کردن راه حل در 10 picoliter حجم نمونه — تقریبا معادل یک تک سلولی.

آزمایش های گزارش شده در این مقاله تحت عنوان “Hyperpolarization-افزایش NMR Spectroscopy با Femtomole حساسیت کوانتومی با استفاده از نقص در الماس” بودند انجام شده توسط گروه تحقیقاتی پروفسور رونالد Walsworth, QTC موسس و مدیر. یافته های خود را گام بعدی در نتایج قبلی که در آن Walsworth و همکاران طراحی و توسعه یک سیستم است که با بهره گیری از نیتروژن خالی کوانتومی نقص در الماس به تشخیص NMR سیگنال های تولید شده توسط picoliter-مقیاس نمونه. در این کار گذشته محققان تنها می تواند مشاهده سیگنال از خالص بسیار متمرکز نمونه. برای غلبه بر این محدودیت Walsworth و همکاران همراه کوانتومی در الماس NMR با “hyperpolarization” روش های است که با افزایش نمونه های هسته ای چرخش قطبش — و از این رو NMR قدرت سیگنال — بیش از صد برابر شده است. نتایج گزارش شده در PRX درک برای اولین بار NMR با femtomole مولکولی حساسیت.

در مورد تاثیر این تحقیقات Walsworth می گوید: “در جهان واقعی و هدف این است که قادر به تجزیه و تحلیل شیمیایی و تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) در سطح فردی از سلول های بیولوژیکی.” MRI یک نوع اسکن که می تواند روند تصاویر دقیق از نقاط بدن از جمله مغز است. “در حال حاضر MRI محدود است در حل آن, و آن را تنها می تواند تصویر جلد حاوی حدود یک میلیون سلول است. دیدن سلول های انفرادی به روشهای تهاجمی نمایش با MRI (برای کمک به تشخیص بیماری و پاسخ به پرسش های اساسی در زیست شناسی) یکی از اهداف بلند مدت کوانتومی سنجش پژوهش می گوید:” Walsworth.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه مریلند. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>