Uusi ultranopea NMR-menetelmä molekyylien vaihdon tutkimiseen
Ydinmagneettinen resonanssispektroskopia, NMR-spektroskopia, on eräs monipuolisimmista spektroskooppisista menetelmistä. NMR-spektrit ovat ikään kuin molekyylien sormenjälkiä. Menetelmä tarjoaa yksityiskohtaista tietoa molekyylien liikkeestä ja niiden paikoista. NMR-ilmiön tunnetuin sovellus on lääketieteessä laajasti käytettävä magneettikuvausmenetelmä.
Molekyylien vaihtoilmiöitä voidaan tutkia niin kutsutun diffuusiovaihtospektroskopian (DEXSY) avulla. Menetelmä perustuu siihen, että molekyylin vaihtaessa ympäristöään sen lämpöliikkeen suuruutta kuvaava diffuusiokerroin muuttuu.
Perinteinen DEXSY-koe on kuitenkin hyvin hidas, koska moniulotteisen datan jokainen piste pitää kerätä erillisellä mittauksella. Perustuen moniulotteisen datan avaruudelliseen koodaukseen NMR-tutkimusyksikkö on kehittänyt ultranopean DEXSY-kokeen, jonka avulla koko data pystyttiin keräämään yhdellä mittauksella.
Menetelmää hyödynnettiin ilmakehän aerosoleissa havaittavien pinta-aktiivisten aineiden tutkimisessa. Tutkimuksessa havaittiin, että pinta-aktiiviset aineet muodostavat nanovesikkeleitä, jotka koteloivat vesimolekyylejä. Menetelmän avulla pystyttiin määrittämään, kuinka nopeasti vesimolekyylit siirtyivät vesikkeleiden sisältä niiden ulkopuolelle. Pinta-aktiivisten aineiden muodostamilla rakenteilla voi olla merkittävä vaikutus pilvipisaroiden pintajännitykseen ja sitä kautta ilmastomalleihin.
Tutkimus julkaistiin arvovaltaisessa Nature Communication -lehdessä. Tutkimus liittyy Euroopan tutkimusneuvoston tukemiin projekteihin Ultrafast Laplace NMR, 2,6 M€, vastuullinen tutkija: prof. Ville-Veikko Telkki, ja SURFACE, 1,5 M€, vastuullinen tutkija: yliopistotutkija Nønne Prisle.
Artikkeli: Otto Mankinen, Vladimir V. Zhivonitko, Anne Selent, Sarah Mailhiot, Sanna Komulainen, Nønne L. Prisle, Susanna Ahola ja Ville-Veikko Telkki: Ultrafast Diffusion Exchange Nuclear Magnetic Resonance. Nature Communications, 11, 3251 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-17079-7
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Professori Ville-Veikko Telkki, NMR-spektroskopian tutkimusyksikkö, Oulun yliopisto, puh. 050 3588 978, sähköposti: Ville-Veikko.Telkki@oulu.fi
Viestintäasiantuntija Tiina Pistokoski, Oulun yliopisto, puh. 040 7161 387, sähköposti: Tiina.Pistokoski@oulu.fi
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
Oulun yliopisto on monitieteinen, kansainvälisesti toimiva tiedeyliopisto. Tuotamme uutta tietoa ja ratkaisuja kestävämmän tulevaisuuden rakentamiseksi sekä koulutamme osaajia muuttuvaan maailmaan. Tärkeimmissä yliopistovertailuissa Oulun yliopisto sijoittuu kolmen prosentin kärkeen maailman yliopistojen joukossa. Meitä yliopistolaisia on noin 17 000.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Oulun yliopisto
Oulun yliopiston kiertotaloustutkimus edesauttoi 13 miljoonan euron teollisen investoinnin syntyä11.12.2025 07:27:00 EET | Tiedote
Oulun yliopiston tutkimus on auttanut merkittävää teollista investointia, kun Saint-Gobain avasi uuden laitoksen Raaheen. Kokonaisinvestoinnin arvo on 13 miljoonaa euroa. Laitos hyödyntää raaka-aineenaan SSAB:n terästehtaalla prosessissa muodostuvaa senkkakuonaa.
Oulun yliopisto ja OYS kehittävät uusia ultraäänisovelluksia – myös tekoäly mukana11.12.2025 06:45:00 EET | Tiedote
Oulun yliopistossa ja Oulun yliopistollisessa sairaalassa (OYS) käynnistyy tutkimus, jonka tavoitteena on tuoda modernit ultraäänimenetelmät nykyistä laajemmin tuki- ja liikuntaelimistön sairauksien diagnostiikkaan.
Väitös: Yritykset selviävät kriiseistä paremmin, kun johtaminen ja yhteistyö toimivat10.12.2025 10:10:00 EET | Tiedote
Teollisuuden toimitusketjut joutuvat nykyään kohtaamaan yhä useammin äkillisiä kriisejä ja muutoksia esimerkiksi raaka-ainepulasta globaaleihin häiriöihin ja geopoliittisiin jännitteisiin. Oulun yliopistossa väittelevän Suvi Leinosen tulokset osoittavat, että yritysten kyky selviytyä tällaisista myllerryksistä ei riipu vain yksittäisistä prosesseista, vaan ennen kaikkea johtamisen laadusta, yhteistyösuhteista ja kyvystä oppia sekä mukautua nopeasti.
Millog ja Oulun yliopiston 6G-testikeskus aloittavat yhteistyön kaksikäyttöteknologiakehityksen tukemiseksi10.12.2025 07:07:00 EET | Tiedote
Millog ja Oulun yliopiston 6G-testikeskus aloittavat yhteistyön, joka luo Euroopan kattavimman testiekosysteemin kaksikäyttöteknologioiden kehitykselle. Yhteistyö tarjoaa yrityksille mahdollisuuden testata innovaatioitaan laboratorio- ja kenttäolosuhteissa Naton innovaatiotoiminnan ja nopean käyttöönoton periaatteiden mukaisesti.
Oululainen 6G-tutkimus on ällistyttävän laajaa: kaksoiskäyttöteknologioita, palkittuja tutkimuksia, terveysinnovaatioita, tuhansia julkaisuja ja satoja kumppanuuksia9.12.2025 07:07:00 EET | Tiedote
Maailman ensimmäisenä 6G-tutkimuskokonaisuutena jo vuonna 2018 aloittanut Oulun yliopiston 6G-lippulaiva julkaisee uusimpia tuloksiaan ja yhteistyökumppanuuksiaan jo yhdennessätoista 6G Waves -lehdessään. Kyseessä on yleistajuisesti kirjoitettu julkaisu langattoman tietoliikenteen tutkimuksesta ja uuden teknologian sovellusmahdollisuuksista.
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