Ученые разработали методику, усиливающую ЯМР для изучения селена-77

Учёные из Международного томографического центра СО РАН, Нижегородского государственного технического университета и Института элементоорганических соединений РАН разработали новую методику, которая значительно повышает чувствительность ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для изотопа селена-77. Это открытие важно для биологии и медицины, так как селен входит в состав ферментов и является компонентом перспективных противоопухолевых препаратов.

Методика основывается на переносе поляризации с параводорода, специальной формы молекулы водорода, на ядра селена-77. Для этого вещество помещается в магнитное поле вместе с иридиевым катализатором, что обеспечивает быстрое и обратимое связывание с параводородом. Результатом является усиление сигнала ЯМР селена-77 в 12 тысяч раз, что позволяет обнаруживать даже очень низкие концентрации селенсодержащих соединений.

Ключевым достижением является использование оптимального магнитного поля, почти в 100 раз слабее магнитного поля Земли, что позволяет эффективно переносить поляризацию при комнатной температуре. Этот подход оказался гораздо проще, быстрее и дешевле существующих способов гиперполяризации, не требуя дорогого оборудования или экстремальных условий.

Результаты исследования открывают новые возможности для изучения биологически активных веществ, обладающих потенциалом противоопухолевых и антимикробных свойств. Методика может стать важным инструментом для разработки новых препаратов и улучшения существующих технологий в области медицины.