Oulun yliopiston ryhmä vahvisti kokeellisesti NMR-signaalin magneettikenttäriippuvuuden
Ydinmagneettinen resonanssispektroskopia (NMR) on keskeinen materiaalien ja biosysteemien rakenteen ja dynamiikan tutkimusmenetelmä. Sen tärkein havaintosuure on kemiallinen siirtymä, joka välittää yksityiskohtaista tietoa näytteen sisältämien magneettisten atomiydinten fysikaalisesta ja kemiallisesta ympäristöstä.
NMR:ssä käytetään instrumentteja, joiden magneettikenttää kasvattamalla voidaan parantaa signaalinvoimakkuutta ja spektrien erotuskykyä. Tähän asti on oletettu, että käytetyn magneettikentän voimakkuus ei vaikuta ydinten kemialliseen siirtymään, vaikka nobelisti N. F. Ramsey ennusti päinvastaista jo vuonna 1970. Hänen mukaansa magneettikenttä muokkaa aineen elektroniverhoa ja siten ydinten siirtymiä.
Oulun yliopiston NMR-spektroskopian tutkimusyksikössä on nyt kyetty kokeellisesti vahvistamaan Ramseyn ennuste. Tarkkuusmittauksissa havaittiin 59Co-ytimen kemiallisen siirtymän noudattavan ennustettua neliöllistä riippuvuutta spektrometrin magneettikentästä. Kokeellisen kenttäriippuvuuden merkki ja suuruusluokka pystyttiin vahvistamaan edistyneellä elektroniverhoteorialla ja -laskennalla.
Keskeistä uusien kokeiden menestykselle oli samanaikaisesti mitatun 129Xe-isotoopin signaalin käyttö sekä lämpötilan vakioimiseksi eri kenttävoimakkuudet omaavien instrumenttien välillä että tarkkana taajuusstandardina. Nyt todennettu kenttäriippuvuus merkitsee perustavaa laatua olevaa muutosta jatkuvasti korkeammissa kentissä suoritettavissa NMR-tutkimuksissa. Kenttäriippuvuus tuo myös uuden havaintosuureen materiaalitutkimuksen käyttöön.
Oulun yliopiston ja Viron Kansallisen kemiallisen fysiikan ja biofysiikan instituutin yhteisjulkaisu aiheesta: A.M. Kantola, P. Lantto, I. Heinmaa, J. Vaara ja J. Jokisaari, Direct magnetic-field dependence of NMR chemical shift, Phys. Chem. Chem. Phys. 22, 8485-8490 (2020), https://doi.org/10.1039/D0CP01372B
Phys. Chem. Chem. Phys -julkaisusarja valitsi ryhmän artikkelin julkaisemiensa vuoden 2020 huippuartikkelien joukkoon.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Professori Juha Vaara, Oulun yliopisto, NMR-spektroskopian tutkimusyksikkö, puh. 029 448 1343, sähköposti: Juha.Vaara@oulu.fi
Viestintäasiantuntija Tiina Pistokoski, Oulun yliopisto, puh. 040 7161 387, sähköposti: Tiina.Pistokoski@oulu.fi
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Oulun yliopisto
Suomen Akatemialta lähes 13 miljoonaa euroa Oulun yliopiston tutkimuksen profiilialojen vahvistamiseen14.1.2021 09:13:46 EET | Tiedote
Suomen Akatemia on tehnyt rahoituspäätökset yliopistojen tutkimuksen profiloitumisen vahvistamiseksi vuosille 2021-2026. Oulun yliopistolle myönnettiin 12,79 miljoonaa euroa tukemaan sen ennestään vahvoja tutkimusaloja, jotka liittyvät arktisuuteen, elinikäiseen terveyteen ja 6G:hen. Kansainvälinen asiantuntijapaneeli arvioi Oulun yliopiston hakemuksen erinomaiseksi.
Muinais-DNA kertoo poronhoidon leviämisestä 500 vuotta sitten12.1.2021 11:45:00 EET | Tiedote
Oulun yliopiston arkeologian ja genetiikan tutkijat ovat saaneet selville, että poro korvasi villipeuran Suomen alueen saamelaisten käyttämillä uhripaikoilla 1400–1600-lukujen aikana ja sen jälkeen. Tutkimusryhmä tutki arkeologisia peuranluunäytteitä neljältä saamelaisten uhripaikalta. Näytteet ajoittuivat 1100-luvun lopulta 1600-luvulle.
Professori Anssi Paasille merkittävä tunnustus – Adolf E. Nordenskiöldin jälkeen ensimmäiselle suomalaiselle arvostettu Vega-mitali11.1.2021 10:35:00 EET | Tiedote
Vuonna 1878 perustettu Svenska Sällskapet för Antropologi och Geografi (SSAG) on myöntänyt Oulun yliopiston maantieteen professori Anssi Paasille arvostetun Vega-mitalin hänen tieteellisten ansioidensa perusteella. Yhdistys korostaa perusteluissaan Paasin tutkimuksen merkitystä poliittisen maantieteen kriittisessä uudistamisessa ja laajentamisessa.
Oulun yliopiston tutkijoita Tieteen päivillä7.1.2021 09:16:52 EET | Tiedote
Suomen suurinta tiedetapahtumaa Tieteen päiviä vietetään 13.–17.1.2021 Helsingissä. Tapahtumassa kuullaan myös oululaistutkijoiden mielenkiintoisia puheenvuoroja. Tänä vuonna koko ohjelma striimataan ja tallennetaan, ja on siten kaikkien tieteestä kiinnostuneiden seurattavissa.
Työttömille ja lomautetuille tarjotaan opinnot maksuttomasti Oulun avoimessa yliopistossa keväällä 202128.12.2020 08:00:00 EET | Tiedote
Epävarmuus työelämässä jatkuu koronan tuomana poikkeusaikana. Oman osaamisen vahvistamista halutaan tukea Oulun yliopistossa, joten työttömille ja lomautetuille tarjotaan maksutta kaikki Oulun avoimen yliopiston toteuttamat opinnot keväällä ja kesällä 2021.
Fab Labien pohjoismainen yhteistyö tiivistyy22.12.2020 09:48:58 EET | Tiedote
Pohjoismaiden Fab Labit ovat vahvistaneet yhteistyötään perustamalla yhdistyksen. Yhdistyksen puheenjohtajuus kiertää pohjoismaita ja pohjoismaihin kuuluvia itsehallintoalueita niin, että kukin vuorollaan vastaa yhdistyksen vetämisestä. Hallituksessa on jäsen kaikista pohjoismaista. Yhdistyksen jäseniä eivät ole henkilöt vaan eri maiden Fab Labit. Tarkoituksena on pohjoismaisen yhteistyön vahvistaminen, tietojen vaihtamisen lisääminen ja avun tarjoaminen uusien Fab Labien avaamiselle eri maissa. Ensimmäisenä puheenjohtajana toimii Jani Ylioja, Oulun yliopistossa toimivan Fab Lab Oulun johtaja.
Oulun yliopiston 23 englanninkielisen tutkinto-ohjelman yhteishaku aukeaa 7.1.202121.12.2020 10:21:28 EET | Tiedote
Mukana on viisi täysin uutta kansainvälistä koulutusta: epidemiologiaa sekä business-osaamista yhdistettynä data-analytiikkaan, kestävää kemiaa sekä osaajia ICT-alalle.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme