Лента новостей

22:53
Изнасилованная Европа: беженцам плевать на законы в «чужом монастыре»
22:52
Эксперимент Ляскина провалился: диверсант ФБК сдал своих кураторов
22:50
Российские инвестиции в Крым только увеличили претензии Киева
22:49
В соответствии со старой советской доктриной...
22:48
Октябрь нации
22:47
Крымчан освободили от долгов перед банками Украины
21:20
Факты против Навального: новые подробности в деле с избиением Ляскина
17:14
Место встречи: Защитная реакция, 19.09.17
17:13
А как поляки ответят на убийство?
17:12
РЖД запустили движение грузовых поездов в обход Украины
17:10
Эдуард Лимонов: Шокирующая информация
17:04
Киев 2018
16:55
Порошенко опять «соврамши»
16:54
Родители сгоревших в Одессе детей прорвались с боем в мэрию
16:52
Польский министр обороны рассказал о ядерном оружии на учениях «Запад-2017»…
16:51
«Запад-2017» заставил дико паниковать Прибалтику
16:48
«Северный поток — 2» уже не остановить
16:47
Лавров предъявил США три пункта подозрений
16:46
Что на самом деле думают французы об Украине
16:45
Тайна гибели Су-27 в США раскрыта: истребитель столкнулся в воздухе с F-16
16:43
Китай приготовил мощный удар по доллару
16:42
США отдают господство России и Китаю
16:41
Новый тип ракет для комплекса Искандер-М: теперь их семь
15:22
Белорусские военные – надежные защитники Родины
10:58
А если б убил? Хулиган, познакомивший Ляскина с трубой, пойман…но неинтересен
00:12
Этот день в истории - 20 Сентября
21:50
Удивительная глупость на 500 миллионов
21:47
Дешево и сердито: Россия обновляет штурмовую авиацию
21:46
Корея – только ширма для другого удара США
21:45
Инновации в авиастроении РФ: передовой двигатель ТВ7-117СТ встал на крыло
21:44
Правда о цене «Минска»: Мир позволил ВСУ нарастить мускулы
21:41
Америка хочет превратить ООН в свою цепную собаку
21:39
Искусство осуждать: как маккартизм сделал Чаплина и других американских актёров персонами нон грата
21:27
Минобороны РФ призвало коалицию США не мешать борьбе с террористами в Сирии
21:25
Не надо нам мешать
21:21
Трагедия Сербской Краины: уроки для Донбасса и России
21:19
Путин предложил лишать свободы за нарушения в сфере гособоронзаказа
21:16
Израильский Пэтриот сбил неопознанный БПЛА над Голанскими высотами
21:15
Боевиков «Исламского государства» оставили без женщин
21:13
Маскировка не спасла: ВКС РФ вычислили бронетехнику террористов
21:12
«Сильная армия Украины сдержала Россию»
21:11
Почему Россия отвергла план Трампа
20:07
«Индивидуумы» журналистики против генералов?
18:32
Учение «Запад-2017» в условиях открытости и транспарентности – чего же болей?
16:13
Военные ВСУ избили инструкторов НАТО за изнасилование мирных жительниц
Все новости

Архив публикаций

«    Сентябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930 


» » Создана самая маленькая в мире система ядерной магнитно-резонансной спектроскопии

Создана самая маленькая в мире система ядерной магнитно-резонансной спектроскопии

 Устройство и чип NMR

Инженеры из Гарвардского университета разработали и изготовили чипы, предназначенные для систем ядерной магнитно-резонансной спектроскопии (nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy), настолько маленькие, что их даже тяжело рассмотреть невооруженным глазом. Этот кремниевый чип, размером 2 на 2 миллиметра, является самой маленькой на сегодняшний день NMR-системой, которая может стать основой сверхкомпактного устройства, способного определить наличие бактерий определенного типа или клеток раковой опухоли в испытуемых образцах, послужить в качестве средства контроля качества на химических и фармацевтических производственных линиях.

NMR-спектроскопия служит для определения химического строения различных органических молекул и является распространенным инструментом для исследований белков, для разработки новых лекарственных препаратов и для контроля качества выпускаемого продукта в нефтеперерабатывающей и химической промышленности. В основе работы этой технологии лежит выравнивание вращения ядер атомов при помощи внешнего статического магнитного поля и раскачка колебаний этих ядер при помощи радиочастотных сигналов определенного диапазона и формы. На определенных частотах, которые соответствуют частотам резонанса ядер атомов различных элементов, эти ядра сами становятся источником радиосигнала, улавливаемого чувствительным приемником NMR-устройства.

Обычные NMR-установки, при помощи которых производится анализ состава и строения сложных молекул, используют громоздкие электрические магниты со сверхпроводящими обмотками. В более простых установках, имеющих низкую разрешающую способность, таких как установки ядерной магнитно-резонансной томографии, используются постоянные магниты, сила которых меньше силы электрических магнитов.

Но, в случае создания компактной NMR-установки, за счет значительного сокращения рабочих расстояний, для получения весьма высокой разрешающей способности и высокой чувствительности вполне достаточно использования компактного, но сильного постоянного магнита. Но, для сокращения рабочих расстояний требуется и сокращение размеров электронной части устройства, и это то, чего удалось добиться группе из Гарвардского университета, возглавляемой профессором физики Донхи Хэм (Donhee Ham). Им удалось поместить на поверхность чипа, площадью в 4 квадратных миллиметра, схему передатчика, приемника, предварительной обработки, усиления сигнала и некоторые другие электронные узлы. А все NMR-устройство, в котором использован такой чип, имеет размеры, сопоставимые с размером кулака человека, правда использовать его в ручном режиме не получится из-за достаточно большого веса постоянных магнитов.

Основная проблема, с которой пришлось столкнуться инженерам при миниатюризации NMR-устройства, заключается в том, что сила магнитного поля, вырабатываемого миниатюрными постоянными магнитами, сильно зависит от температуры окружающей среды. В традиционных NMR-устройствах эта проблема решается при помощи чисто механической компенсации температурных колебаний за счет перемещения положения постоянных магнитов. Вместо этого, инженеры из Гарварда использовали специализированные процессоры для цифровой обработки аналоговых сигналов (DSP-процессоры), что позволило им добиться исключительно точной компенсации колебаний температуры окружающей среды, что в свою очередь обеспечило высокую разрешающую способность созданного ими портативного NMR-устройства.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх