Projektbeschreibung
Erhöhung der Empfindlichkeit von Kernspinresonanzsignalen
Dynamische Kernpolarisation ist eine Technik, die ungepaarte Elektronenspins nutzt, um das Signal der kernmagnetischen Resonanz um viele Größenordnungen zu verstärken. Trotz ihres Potenzials wird diese Technik nur selten angewandt, da sie hochspezialisierte, große und kostspielige Geräte erfordert. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt DNP-NMR plant die Erarbeitung von Verfahren, die den Einsatz der dynamischen Kernpolarisation einfacher gestalten sollen. Die Forschenden werden eine neue Methodik entwickeln, mit der die dynamische Kernpolarisation auch bei hohen Temperaturen durchgeführt werden kann. Dabei sollen kompakte Mikrowellenquellen wie Klystrons verwendet werden. Die vorgeschlagenen Fortschritte machen ein Gyrotron und Tieftemperaturgeräte überflüssig, was den Versuchsaufbau vereinfacht. Der breite Einsatz der dynamischen Kernpolarisation soll dazu beitragen, schwierige Probleme in der Chemie, den Materialwissenschaften und der Biologie zu lösen, die mit der herkömmlichen Kernspinresonanz im Festkörperbereich nicht zu bewältigen sind.
Ziel
NMR (nuclear magnetic resonance) spectroscopy is limited by low sensitivity. Recently, it has been shown that a technique called DNP (dynamic nuclear polarization) can enhance solid-state NMR signals by orders of magnitude. DNP has enabled the determination of atomic-level structure in solids by accelerating complex multidimensional NMR experiments. However, only expert NMR spectroscopists apply DNP. This is because, DNP solid-state NMR requires highly specialized, large and expensive, dedicated equipment. Currently, DNP experiments are performed with high power microwave sources (gyrotrons) and low sample temperatures near 100 K. Gyrotrons and low-temperature control systems place a large demand on the building infrastructure and require expertise for routine operation. Additionally, a low sample temperature reduces the resolution of NMR spectra dramatically, which hinders the characterization of chemical structure.
This project aims to develop methods that will simplify the application of DNP and enable its widespread utilization. We will develop methodology to perform DNP at high sample temperatures and low microwave powers, using compact microwave sources such as klystrons. Specifically, we will focus on the development of polarizing agents designed for low power and sample formulations that are optimized for high temperatures. Finally, we will perform liquid state Overhauser DNP at high temperatures and transfer the polarization to the surface of materials.
The proposed advances will eliminate the need for a gyrotron and low-temperature equipment and therefore, will simplify the DNP experimental setup. This will enable the broad application of DNP to solve challenging problems in chemistry, materials science and biology that are inaccessible using conventional solid-state NMR.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
1015 LAUSANNE
Schweiz
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.