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金属框架材料(MOF)中的缺陷对其性质有关键影响。但是缺陷的化学结构复杂,且空间分布无序,难以通过常规方法表征。通过运用特殊的固体核磁共振技术,可以揭示MOF缺陷分子级图像。这些固体核磁方法可以通过直接观测——分辨缺陷位吸附分子的动力学状态;也可以通过间接观测——探究缺陷的孔径大小和空间分布。在某些体系中,固体核磁还能观测到关联缺陷的一维分布。这些固体核磁的分析表征,为利用MOF缺陷实现特殊功能,提供了关键指导。
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布鲁克近期发布了配备毒品分析模块的80兆台式傅里叶变换核磁共振解决方案,可以实现从样本到检测报告的全自动过程,能够对混合物样本中已知和未知的物质进行非靶向性的全面鉴定。
亮点:
?对新型精神活性物质等化合物进行可靠鉴定
?非靶向性的全面鉴定,同步定量样品中的所有物质
?由用户掌控的化合物数据库,可根据当地毒品情况进行调整
?全自动的解决方案,无需具备NMR专业知识
?台式尺寸,对场地和日常维护无特殊要求
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布鲁克台式核磁共振Fourier RxnLab可提供如转化率、原位反应产率和反应动力学等关键化学信息。它可实现(生物)化学过程在现监测,并可轻松放置于任何现有基础设施,如工作台或通风橱中。这款紧凑型核磁共振还可支持过程分析技术(PAT)驱动的质量保证框架,在确保实现合规的制药生产的同时,使得与离线分析相关的停机时间及其成本、能耗和资源消耗大幅削减,最大限度地提高企业可持续性发展和盈利能力。
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持久性有机污染物的生成特征和自由基机制
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原位核磁共振研究单体和高分子反应动力学和机理
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化学反应的实时监测便于化学家们及时了解反应动力学、反应机理和反应进程。本次报告将结合台式核磁共振波谱仪的技术及应用优势,介绍Spinsolve台式核磁针对于在线反应监测的应用,包括硬件装置和软件系统,以及数据的采集、处理、导出。
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台式核磁以其易用性和经济性在高校和企业中迅速普及。牛津仪器台式核磁共振波谱仪X-Pulse,具备宽带多核、流动化学、自动进样、变温和数据库等功能特性,在现场即可完成研发、质控和教学中多样的核磁分析任务。本次研讨会我们将分享新的应用尝试,即将台式核磁与光相结合,在实验室中实现光催化过程的原位分子水平监测。
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植物特有插入序列诱导膜融合机制的核磁共振研究
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低场核磁共振技术以水为探针来表征水泥基材料。相比水泥基材料研究中的压汞、氮吸附等传统测孔方法,低场核磁具有快速、原位、无损、预处理要求低等特殊优势。除广泛认可的孔结构表征外,低场核磁还具有物相定量和水分动力学研究的能力。而各应用中所用到的理论模型,可归纳为四种,即双组份快速交换模型、Korb模型、信号幅度模型及低温冻融测孔模型。其中,前两者重点在于弛豫,双组分快速交换主要与CPMG实验相关,Korb模型常用于快速变场实验;后两者主要关注信号强度,信号幅度模型关注核磁信号函数拟合,低温冻融模型则基于信号量随温度的变化以及熔点偏移值。研究发现,当前应用中广泛存在的数据可靠性、结果稳定性和模型与应用适配性问题,极大程度源自“重使用、轻理论”,从而对硬件及理论中的本征限制条件缺乏了解。基于此,我们根据水泥基材料的特点,对四大模型进行了归纳总结,重点指出了各理论模型中的本征限制条件,为目前应用中的问题进行归类并分别提供了有效解决方案。此外,以多项水泥水化研究为例,通过低场核磁及其与X射线衍射、热重、量热仪等技术的结合,展示了低场核磁用于缓凝机理研究的可行性。
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量子传感技术通过测试量子比特对于环境因素的响应可以实现精密测量,具有高灵敏度、高精度和高空间分辨率等优点。然而,由于常用的量子比特难以在室温下使用或与离子间的相互作用较弱,日常环境中对离子的量子传感仍极具挑战,限制了该技术在能源、生物等领域中的应用。分子电子自旋这一新兴的量子比特具有室温可操控、结构可设计、功能可调控等优点。如将其集成于具有高比表面积、纳米尺寸孔道的金属有机框架中,则可通过孔道吸附和限域效应促使分子电子自旋与离子核自旋近距离接触,从而发生较强的超精细相互作用,有望解决离子量子传感的难题。基于这一构想,我们设计合成了含有稳定自由基的金属有机框架,利用电子顺磁共振技术实现了室温下、溶液相中的锂离子鉴定和定量检测,并验证了多种离子并行传感的可行性。