Команда из НГТУ им. Алексеева вместе с коллегами из Новосибирска и Москвы нашла способ в тысячи раз усилить сигналы ядерного магнитного резонанса (ЯМР).
Это открывает путь к более точному анализу соединений, которые потенциально могут стать лекарствами против рака и инфекций.
В чём была проблема?
ЯМР — метод, с помощью которого химики «смотрят» на молекулы, чтобы понять их структуру. Это важно, например, при разработке новых лекарств.
Но есть элементы, сигналы от которых ЯМР улавливает с большим трудом. Один из них — селен-77. Он встречается в биологически активных веществах, в том числе с противоопухолевым потенциалом. Но его сигнал настолько слаб, что обычный ЯМР часто просто не замечает его.
Как это решили?
Учёные использовали интересный трюк:
— В анализ добавляют параводород — «тихую» форму водорода,
— соединяют его с молекулой и иридиевым катализатором,
— и запускают процесс в сверхслабом магнитном поле — в 100 раз слабее земного.
В этом состоянии атомы обмениваются поляризацией, как по цепочке: от водорода → к азоту → к селену. И в итоге сигнал селена становится в 12 000 раз сильнее.
Причём всё это — при комнатной температуре и за секунды.
Зачем это нужно?
Теперь можно:
— обнаруживать вещества с селеном даже в микроскопических концентрациях,
— исследовать новые соединения для медицины,
— анализировать потенциальные препараты быстрее и точнее, чем раньше.
Работа опубликована в Journal of the American Chemical Society. Исследование поддержано Российским научным фондом.
______
Больше новостей о науке в Нижнем Новгороде в телеграм-канале и нашей группе в ВКонтакте