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Dynamic nuclear polarization enhanced high resolution solid state NMR spectros...

Dynamic nuclear polarization enhanced high resolution solid state NMR spectroscopy for atomic 3D structure determination of functionalized nanotubes and other nano sized objects This project aims at developing the instrumentation and methodology required to perform solid-state sub-nanometer scale structural studies by Nuclear Magnetic Resonance (NMR). In the last decades NMR has proven to be a priceless t... ver más

31/03/2011

CEA

177K€

Presupuesto del proyecto: 177K€

Líder del proyecto

COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENER... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo FP7 notifico la concesión del proyecto el día 2011-03-31 No tenemos la información de la convocatoria

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1 Participantes

CEA

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Líder del proyecto

COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENER... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 177K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto This project aims at developing the instrumentation and methodology required to perform solid-state sub-nanometer scale structural studies by Nuclear Magnetic Resonance (NMR). In the last decades NMR has proven to be a priceless tool to probe structure and dynamics of systems as diverse as glasses, metal surfaces, polymers and proteins, etc. However, the low sensitivity of the technique currently limits its outreach in material science, chemistry and biology. In order to overcome this limitation, we plan to use a technique called Dynamic Nuclear polarization (DNP) which is able to hyperpolarize nuclear spins. The DNP phenomenon, discovered at low magnetic fields (< 0.3 T), is far from being new but its usage at high magnetic fields (5 to 20 T and more) constitutes an exciting ongoing challenge. Compared to traditional NMR where the signal originates from thermal polarization, DNP enables us to enhance the NMR signal to noise by 1 to 4 orders of magnitude (depending on the nuclei) by transferring the magnetization of unpaired electron spins (polarizing agents) to the surrounding nuclear spins. Utilizing emerging high frequency microwave technologies, optimized polarizing agents together with state of the high resolution solid-state NMR instrumentation and methods, we plan to develop original magnetic resonance experiments at high magnetic fields. This technique should allow bringing down the NMR detection threshold to micro/nano-molar concentration, studying larger molecular systems and performing multidimensional experiments orders of magnitude faster. The project will lead to numerous interdisciplinary applications to illustrate the potential of DNP-enhanced NMR to characterize new materials for the nanotechnologies (functionalized nanotubes, molecular wires, etc.), new polymers for energy (CNT embedded in polymers, etc.), and to determine the 3D atomic solid-state structure of biomolecules (membrane proteins, paramagnetic proteins, etc.).

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