Laboratorium Magnetycznego
Rezonansu Jądrowego

Magnetycznego
Rezonansu Jądrowego

Laboratorium oferuje zaawansowaną wizualizację przestrzenną komórek oraz wyznakowanych materiałów (np. nośników leków, mikrosfer, skafoldów) z wykorzystaniem unikatowego mikroskopu konfokalnego z białym laserem, modułem do wysokiej rozdzielczości oraz komorą środowiskową.

Mikroskop umożliwia prowadzenie badań interdyscyplinarnych z pogranicza inżynierii materiałowej, biologii, nanotechnologii i biomedycyny, w tym obrazowanie oddziaływań komórka-biomateriał oraz (bio)materiał-biomolekuła (np. w biosensorach).

Aparatura jest zintegrowana z istniejącym zapleczem.

Spektrometr magnetycznego rezonansu jądrowego

Strukturalna analiza związków organicznych i materiałów funkcjonalnych metodą NMR

5 2 spektrometr nmr 500 mhz z przystawka cp mas

Nazwa urządzenia:

Spektrometr magnetycznego rezonansu jądrowego NMR Avance NEO 500MHz (Bruker BioSpin, Niemcy)

Parametry urządzenia:

  1. Konfiguracja Systemu i Magnes
  • Częstotliwość podstawowa: 500 MHz 
  • Natężenie pola magnetycznego: 11,7 Tesla (magnes nadprzewodzący o wysokiej stabilności).
  • Konsola Avance NEO: Najnowszej generacji cyfrowa platforma RF, oferująca architekturę wielokanałową (transceiver na każdy kanał), co zapewnia ekstremalnie szybkie przełączanie fazy i amplitudy oraz bardzo wysoki zakres dynamiczny sygnału.
  • Oprogramowanie: System operacyjny TopSpin 4.3.0 do zaawansowanej akwizycji i obróbki danych NMR.

 

  1. Wyposażenie i Możliwości Pomiarowe
  • Przystawka CP MAS dostosowana do rotorów 4 mm. System do pomiarów w ciele stałym (Cross Polarization Magic Angle Spinning), umożliwiający badania struktury i morfologii substancji nierozpuszczalnych. Dzięki automatycznemu ustawianiu kąta magicznego pozwala na uzyskiwanie powtarzalnych wyników.
  • Pomiar widm w roztworach (standardowe)
    1D: 1H, 13C, 13C DEPT, 19F, 31P NMR

    2D: 1H-1H COSY/TOCSY, 1H-1H NOESY/ROESY, 13C-1H HETCOR, 13C-1H COLOC, 1H-13C HMQC/HSQC,. 1H-13C HMBC

  • Pomiar widm w roztworach (niestandardowe)
    29Si, 1H-19F HMQC, 1H-31P HMQC, 1H-15N HMQC, pomiary temperaturowe
  • Głowice: System jest wyposażony w głowice umożliwiające szerokozakresową detekcję różnych jąder (Broadband) oraz głowice dedykowane do wysokorozdzielczych badań strukturalnych. Głowica do pomiarów w roztworach – iProbe TBO (Triple Resonance BroadBand Probe) – to wszechstronna, wysokorozdzielcza głowica NMR pracująca w temperaturze pokojowej, przeznaczona do eksperymentów wielorezonansowych. Umożliwia obserwację szerokiego zakresu jąder (od 31P do 15N) dzięki wewnętrznej cewce pomiarowej strojonej na jądra typu X, natomiast zewnętrzna cewka jest podwójnie strojona i pozwala na jednoczesne odsprzęganie lub obserwację sygnałów 1H oraz 19F, przy czym dostępny jest także niezależny kanał 19F.
  • Głowica wyposażona jest w aktywnie ekranowany gradient w osi Z działający dla wszystkich częstotliwości, co umożliwia realizację zaawansowanych eksperymentów gradientowych, oraz kanał 2H zapewniający stabilność pomiaru. Przystosowana jest do standardowych próbek o średnicy 5 mm i współpracuje z systemem automatycznego strojenia i dopasowania (ATM), gwarantując pełną automatyzację eksperymentów dla jąder X, 1H i 19F oraz wysoką powtarzalność i efektywność pracy w zakresie częstotliwości od 400 do 600 MHz.
  • Nasze laboratorium dysponuje również nowoczesną sondą CP MAS 4 mm firmy Bruker, wyposażoną w system automatycznego ustawiania kąta magicznego. Rozwiązanie to gwarantuje wyjątkową precyzję i powtarzalność pomiarów w stanie stałym, eliminując konieczność manualnej optymalizacji i znacząco przyspieszając pracę. Dzięki temu oferujemy najwyższą jakość analiz materiałowych, odpowiadającą najbardziej wymagającym standardom nowoczesnej spektroskopii NMR.

Nasze laboratorium dysponuje również zaawansowaną sondą HR MAS 4 mm firmy Bruker, która umożliwia prowadzenie wysokorozdzielczych pomiarów próbek półstałych i heterogenicznych. Technika HR MAS łączy zalety spektroskopii cieczowej i stałej, umożliwiając uzyskanie widm o doskonałej rozdzielczości bez konieczności pełnego rozpuszczania próbki, co czyni ją idealnym narzędziem do badań nowoczesnych materiałów, układów biologicznych oraz złożonych mieszanin.

 

  1. Zastosowanie Badawcze i Przemysłowe

Urządzenie jest dedykowane do wszechstronnych badań podstawowych i aplikacyjnych:

  • Chemia polimerów: Ustalanie struktury nowych polimerów, badanie mas cząsteczkowych i procesów degradacji.
  • Farmacja i Medycyna: Projektowanie struktury wiodącej leków, badanie relacji związek organiczny – białko oraz czystości substancji czynnych.
  • Inżynieria materiałowa: Charakterystyka materiałów funkcjonalnych, związków metaloorganicznych i składu skomplikowanych mieszanin.
  • Kinetyka: Monitorowanie przebiegu reakcji chemicznych in-situ, badanie równowag konformacyjnych i tautomerycznych.

Spektrometr ten, wraz z techniką CPMAS, stanowi unikatowe zaplecze badawcze w regionie północno-zachodniej Polski, umożliwiając realizację projektów B+R na najwyższym światowym poziomie.

Opis usługi:

Laboratorium oferuje zaawansowane badania strukturalne związków organicznych, metaloorganicznych, polimerów i materiałów funkcjonalnych z wykorzystaniem spektrometru magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) 500 MHz wyposażonego w przystawkę do ciała stałego CP MAS. Aparatura umożliwia prowadzenie analiz zarówno w roztworach, jak i w ciałach stałych, co znacząco rozszerza zakres możliwych badań. Umożliwia m.in. pomiar widm standardowych i niestandardowych (1D, 2D), analizę struktury przestrzennej, monitorowanie reakcji chemicznych, badanie kinetyki i mechanizmów reakcji, analizę mieszanin związków organicznych (również metodami dyfuzyjnymi), a także ocenę oddziaływań międzycząsteczkowych. Sprzęt znajduje zastosowanie w projektach z zakresu chemii organicznej, farmakologii, biotechnologii i inżynierii materiałowej.

Zakres usługi:

USŁUGA NR 1
Badania w roztworach

  • Pomiar widm standardowych: 1H, 13C, 19F, 31P, 13C-DEPT
  • Pomiar widm 2D: COSY, TOCSY, NOESY, ROESY, HETCOR, COLOC, HMQC, HSQC, HMBC
  • Pomiar widm niestandardowych: 29Si, 1H-19F HMQC, 1H-31P HMQC, 1H-15N HMQC
  • Monitorowanie przebiegu reakcji chemicznych
  • Badanie kinetyki i mechanizmów reakcji
  • Badanie równowag konformacyjnych, tautomerycznych i innych
  • Ocena oddziaływań międzycząsteczkowych (wiązania wodorowe, gość–gospodarz)
  • Ustalanie nadmiaru diastereo- i enancjomerycznego
  • Badania relacji związek organiczny–białko w projektowaniu leków
  • Badania dyfuzyjne mieszanin związków organicznych

 

USŁUGA NR 2
Badania w ciele stałym

  • Pomiar widm CP-MAS i HR-MAS: 1H, 13C, 31P, 29Si
  • Widma 2D w ciele stałym: CP(HR)COSY, CP(HR)HETCOR
  • Badania struktury przestrzennej związków wielkocząsteczkowych
  • Pomiary temperaturowe

 

USŁUGA NR 3
Zastosowania ogólne

  • Ustalanie struktury i czystości związków organicznych i metaloorganicznych
  • Charakterystyka spektralna materiałów funkcjonalnych
  • Weryfikacja jakościowa znanych związków i mieszanin
  • Określanie składu mieszanin analitycznych

Drogi Użytkowniku,
witamy na naszej nowej stronie!

Wciąż pracujemy nad jej udoskonalaniem, dlatego możesz napotkać drobne błędy lub brakujące elementy.

Wszystko stopniowo poprawiamy, żeby korzystanie z serwisu było dla Ciebie wygodne i bezproblemowe.

Dziękujemy za cierpliwość i wyrozumiałość.

Centrum Zaawansowanych Materiałów i Inżynierii Procesów Wytwarzania