Descripción del proyecto
Aumentar la sensibilidad de la resonancia magnética nuclear gracias a la innovación en régimen estacionario
Durante más de medio siglo, los métodos de transformada de Fourier han dominado la resonancia magnética nuclear (RMN o NMR, por sus siglas en inglés), favoreciendo aplicaciones que van desde productos farmacéuticos hasta la ciencia de los materiales. Sin embargo, la transformada de Fourier no siempre es el enfoque más sensible, sobre todo para tiempos de relajación de espín largos. En el proyecto SteadyNMR, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se desarrollarán técnicas de precesión libre en régimen estacionario, superando así limitaciones anteriores para resolver múltiples picos agudos en un amplio rango de frecuencias. SteadyNMR promete ofrecer mayor sensibilidad y resolución que la RMN con transformada de Fourier gracias a la integración de nuevas secuencias de pulsos, transferencias de polarización y algoritmos de reconstrucción espectral. Sus innovaciones podrían mejorar el análisis químico y biomolecular, supervisar dinámicas en muestras térmicas e hiperpolarizadas, y optimizar la imagen metabólica de 13C, aumentando la detección de cáncer y trastornos metabólicos en plataformas de RMN convencionales.
Objetivo
Pulsed Fourier-transform (FT) has reigned supreme in nuclear magnetic resonance (NMR) for over 50 years, standing at the core of numerous analytical, pharmaceutical, materials, biophysical and medical applications. However, if spectral information is not a must, FT NMR is not necessarily the optimal way for maximizing sensitivity: when, as often happens, spin relaxation times are long and T1≈T2, steady-state free-precession (SSFP) experiments can provide a higher sensitivity per unit time. SSFP NMR applies a train of closely spaced pulses and works only at suitable offsets, and has therefore been assumed impractical when seeking high resolution among multiple chemical sites. We have recently found a way to break this limitation, enabling SSFP-based schemes to resolve multiple sharp peaks spread over arbitrarily large bandwidths. We have also devised routes that can incorporate J-driven polarization transfers onto these sequences. On the basis of such findings, we propose here a series of SSFP-based developments, that in numerous heteronuclear NMR applications should provide sensitivities exceeding by sizable margins those afforded by FT NMR. SteadyNMR presents preliminary experiments and calculations substantiating such claim (see below an example on a mix of aromatic hydrocarbons in chloroform), and builds on them to: devise optimal spectral reconstruction algorithms translating SSFP’s enhancements into high-resolution methods opening new frontiers in chemical and biomolecular research; exploit these methods potential to monitor dynamics on thermal and on hyperpolarized samples; develop new families of metabolic 13C spectroscopic imaging experiments that are both 1H- and SSFP-enhanced, serving as basis for potentially superior ways of detecting cancer and metabolic abnormalities on widely available MRI platforms; combine these and other principles into new approaches complementing –and eventually improving– existing FT-based 2D NMR schemes.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas química orgánica hidrocarburo
- ciencias médicas y de la salud medicina clínica oncología
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2024-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
7610001 Rehovot
Israel
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.