Analysis of the SABRE (Signal Amplification by Reversible Exchange) Effect at High Magnetic Fields


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A detailed study of the Signal Amplification By Reversible Exchange (SABRE) effect at high magnetic fields is performed. SABRE is formed by spin order transfer from parahydrogen to a substrate in a transient organometallic complex. Typically, such a transfer is efficient at low magnetic fields; at high fields it requires radio-frequency (RF) excitation of spins in the SABRE complex. However, recently it has been shown (Barskiy et al. in J. Am. Chem. Soc. 136:3322–3325, 2014) that high-field SABRE is also feasible due to “spontaneous” spin order transfer (i.e., transfer in the absence of RF excitation) although the transfer efficiency is low. Here, we studied the SABRE field dependence for protons in the field range 1.0–16.4 T and found an increase of polarization with the field; further optimization of proton polarization can be achieved by varying the viscosity of the solvent. As previously, polarization transfer is attributed to cross-relaxation; this conclusion is supported by additional experiments. For spin-½ hetero-nuclei, such as 15N and 31P, spontaneous spin order transfer is also feasible; however, in contrast to protons, it is based on a coherent mechanism. Consequently, higher transfer efficiency is achieved; moreover the 15N and 31P spectral patterns are remarkably different from that for protons: multiplet (anti-phase) polarization is seen for hetero-nuclei. Our study is of importance for enhancing weak nuclear magnetic resonance (NMR) signals by exploiting non-thermally polarized spins. Although the efficiency of high-field SABRE is lower than that of low-field SABRE; the high-field SABRE experiment is easy to implement for improving the sensitivity of NMR methods.

Об авторах

Andrey Pravdivtsev

International Tomography Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Science; Novosibirsk State University

Email: ivanov@tomo.nsc.ru
Россия, Novosibirsk, 630090; Novosibirsk, 630090

Alexandra Yurkovskaya

International Tomography Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Science; Novosibirsk State University

Email: ivanov@tomo.nsc.ru
Россия, Novosibirsk, 630090; Novosibirsk, 630090

Pavel Petrov

Novosibirsk State University; Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Science

Email: ivanov@tomo.nsc.ru
Россия, Novosibirsk, 630090; Novosibirsk, 630090

Hans-Martin Vieth

International Tomography Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Science; Freie Universität Berlin

Email: ivanov@tomo.nsc.ru
Россия, Novosibirsk, 630090; Berlin, 14195

Konstantin Ivanov

International Tomography Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Science; Novosibirsk State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: ivanov@tomo.nsc.ru
Россия, Novosibirsk, 630090; Novosibirsk, 630090

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer-Verlag Wien, 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».