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QUANTUM-ENHANCED BENCHTOP NMR SPECTROMETER

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is the workhorse of modern molecular structural analysis with countless scientific applications, from materials science to drug discovery. Nevertheless, even the most modern NMR spectr... ver más

31/12/2026

TUM

3M€

Presupuesto del proyecto: 3M€

Líder del proyecto

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN 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 HORIZON EUROPE notifico la concesión del proyecto el día 2024-01-01

HORIZON-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01-02: Industrial leadership in AI, Data a... ExpectedOutcome:Projects are expected to contribute to all the following outcomes:

I+D +1

Cerrada hace 2 años

0% 100%

Características del participante

Este proyecto no cuenta con búsquedas de partenariado abiertas en este momento.

Información adicional privada

No hay información privada compartida para este proyecto. Habla con el coordinador.

Participantes

TUM

Lider

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Duración del proyecto: 35 meses Fecha Inicio: 2024-01-01
Fecha Fin: 2026-12-31

Líder del proyecto

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 3M€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is the workhorse of modern molecular structural analysis with countless scientific applications, from materials science to drug discovery. Nevertheless, even the most modern NMR spectrometers still employ the same principles as 80 years ago, induction coils and high magnetic fields, making them bulky, expensive, and inaccessible to many potential users. However, a novel type of NMR sensor emerged recently from solid-state spin quantum systems: the nitrogen-vacancy (NV) center in diamond, which has demonstrated unparalleled sensitivities in detecting NMR signals. In this proposal, we aim to significantly enhance the sensitivity of modern benchtop NMR spectrometers by several orders of magnitude. We will achieve this improvement by combining the NMR technology field with cutting-edge quantum sensing, employing improved NV-diamond materials, advanced microwave antennas, novel pulse sequences, and quantum control protocols. The goal is to achieve complete control and protection from the environmental noise of the NV-spin state, incorporating quantum memories and logical operations to reach radiofrequency sensitivities well beyond those of classical NMR sensors. The quantum-enhanced benchtop NMR spectrometer will be applied and validated in an analytical chemistry lab environment to demonstrate record sensitivities in molecular analysis enabled by quantum technology, with potential applications in quality control, environmental monitoring, medical diagnostics, online monitoring of chemical reactors, and materials discovery.

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