Лента новостей

12:21
Грузия — США: Денег не будет, уйду к брутальному мужчине в Москве
12:17
Le Monde: Дамаск возвращается к обычной жизни
12:12
Поезд «Львов-Москва» бьет рекорды по перевозкам
12:08
The Guardian: Как Трамп попал в сети Путина
12:00
Вернут ли в стране смертную казнь и почему наказание должно быть неотвратимым
11:56
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Ахиллесова пята НАТО
11:50
Польша: Пусть Россия подавится своим газом
10:51
Минобороны Польши: Россия готовится к войне
10:48
Новый «Белый лебедь» стал еще кошмарней для Америки
10:26
Aftenposten: Конфликт из-за Крыма и пропаганда
10:18
День ракетных войск и артиллерии отмечают в ВС РФ
10:12
Politico: Почему Путин обыгрывает Трампа
10:09
В артиллерийском соединении ЮВО интенсивность боевой учебы выросла на 20 процентов
08:58
Кто может отказать Путину?
07:39
Ким шалит?
07:37
Здесь и злодеи становятся дешёвыми шлюхами
07:36
Пациент готовит военный удар
07:34
Путин заставил Порошенко проглотить язык
07:31
Польша начала войну, а в Киеве её уже готовят к разделу
07:30
Илья Кива: Хочу, чтоб в Украине было так же, как при Путине в России
00:00
Этот день в истории - 19 Ноября
21:07
The Washington Post: Россия не зря потратила 50 миллиардов на Олимпиаду
21:02
Польское свинство: За что Варшава должна благодарить Москву
20:55
Berlingske: Россия отрицает использование допинга: угрозы, связанные с Олимпиадой, носят политический характер
20:31
За Бандеру: Польша перекрыла путь в Европу для грузов с Украины
17:24
Mashregh: Реформаторы не гнушаются никакими средствами
17:17
Одесса: Райкина прижали к стенке — «Чей Крым?»
17:13
Сто. Красного
17:12
Повторит ли аргентинская субмарина "Сан-Хуан" судьбу "Курска"?
17:05
Сорос объявил войну Порошенко
17:04
Турчинов ввергает Украину в страшный конфликт
17:03
Вятрович закатил истерику: Поляков готовят к союзу с Россией
17:01
Первый диверсант: в Беларуси задержали журналиста украинского радио
16:59
"У них всё точно так же" или немного о "бабуинах" и "майдаунах"
15:57
Videnskab: Когда наступит следующий ледниковый период?
15:12
"Гепарды" обзавелись "Мостиками", а "Илья Муромец" - картами
15:09
Как в отдельно взятом министерстве борются с терроризмом с помощью толерантности
14:24
Project Syndicate: Опасность навязчивых идей Германии
14:21
Как Украина сможет разбогатеть
14:17
Al Ahram: Первые рекорды ЧМ-2018
14:10
F-35 против С-400 и С-500: Атака с воздуха захлебнется
11:22
Как в Украине ищут «агентов России» и отжимают у них бизнес
11:17
Россия спрячет Крым от Украины за высоким забором
11:14
The American Conservative: Трамп — новый Горбачев?
11:08
Киеву осталось недолго испытывать русское долготерпение
Все новости

Архив публикаций

«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 


» » 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

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