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RÉSUMÉ
La RMN en phase solide des noyaux quadripolaires (I > 1/2) se distingue de la RMN des spins 1/2 du fait de l'interaction quadripolaire. Celle-ci peut être très intense, entraînant un élargissement considérable des raies de résonance. Cet article passe en revue les propriétés des noyaux quadripolaires et les principales séquences d'impulsions dédiées à leur étude. Il insistera plus particulièrement sur les derniers développements en RMN en mode statique (excitation et acquisition large bande), conduisant à des gains en sensibilité très importants, et montrera comment appliquer ces nouvelles méthodologies à l'étude du 87Sr (I = 9/2).
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Lire l’articleAuteur(s)
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Danielle LAURENCIN : Chargée de recherches CNRS - Docteur en chimie de l'université Pierre et Marie Curie (Paris) Institut Charles Gerhardt de Montpellier, UMR 5253, France
-
Christian BONHOMME : Professeur - Ingénieur ENSCP - Docteur en chimie de l'université Pierre et Marie Curie (Paris) Laboratoire de chimie de la matière condensée de Paris, UMR 7574, France
INTRODUCTION
Domaine : technique d'analyse structurale
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : résonance magnétique nucléaire (RMN), calculs théoriques par la fonctionnelle de la densité (DFT)
Domaines d'application : chimie des matériaux
Principaux acteurs français :
Pôles de compétitivité : CEMHTI (Orléans), ENS (Paris), CRMN/ENS Lyon (Lyon), LCMCP (Paris), UCCS (Lille), ENSICAEN (Caen), IRAMIS/CEA (Saclay), ISCR (Rennes), Tectospin-ILV (Versailles), ICMMO (Orsay), ICPME (Créteil), IECB (Bordeaux), ISM2 (Marseille), ICGM (Montpellier), CEA/INAC (Grenoble), IMN (Nantes), CRM2 (Nancy)
Centres de compétence : réseau TGIR-RMN ( http://www.tgir-rmn.org/)
Industriels : Bruker France
Autres acteurs dans le monde :
Acteurs industriels : Bruker, Agilent, Jeol
Pour une liste (non exhaustive) d'acteurs académiques dans ce domaine, consulter également http://www.rockychem.com/links/whos-who-in-ssnmr.html
Contact : [email protected], [email protected]
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Applications de la RMN 87Sr à l'étude de la structure de matériauxArticle inclus dans l'offre
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4. Méthode d'enregistrement des spectres RMN 87Sr
4.1 Spécificités du noyau 87Sr
Le strontium est un élément de la famille des alcalino-terreux (Z = 38). Nous reviendrons sur certaines propriétés chimiques et biochimiques de cet élément dans le paragraphe suivant. Les principales caractéristiques RMN du 87Sr sont présentées dans le tableau 1. À première vue, il s'agit clairement d'un noyau difficile à étudier. En effet, son abondance naturelle est très modérée (~ 7,0 %) et la valeur de γ (87Sr) est particulièrement faible. À l'heure actuelle, quel que soit le champ magnétique B0 envisagé, ν 0 (87Sr) reste inférieure à 45 MHz ! Une conséquence essentielle de ces données est la faible valeur associée de la réceptivité du 87Sr :
(voir § 3.1.3).
Il est à noter de plus que le 87Sr est un noyau quadripolaire présentant un moment quadripolaire Q élevé. Comme vu précédemment, il est donc à prévoir :
-
de forts élargissements quadripolaires au 2nd ordre, pour la CT et les ST. Nous rappelons ici qu'à C Q donnée (MHz), le paramètre à...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ABRAGAM (A.) - Principles of nuclear magnetism. - Clarendon Press, Oxford (1989).
-
(2) - COHEN-TANNOUDJI (C.), DIU (B.), LALOË (F.) - Mécanique quantique. - Collection Enseignement des Sciences, Hermann (1997).
-
(3) - CANET (D.) - La RMN : concepts, méthodes et applications. - Interéditions (1991).
-
(4) - CANET (D.), BOUGUET-BONNET (S.), LECLERC (S.) - RMN express. Résonance magnétique nucléaire. - Presses Universitaires Nancy (2011).
-
(5) - LEVITT (M.H.) - Spin dynamics : basics of nuclear magnetic resonance. - Wiley (2008).
-
(6) - MEHRING (M.) - Principles of high-resolution NMR in solids. - 2nd edition, Springer Verlag, Berlin (1983).
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...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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Rayonnement synchrotron et applications.
ANNEXES
TGIR-RMN (site national du réseau des très Grands Instruments de la Recherche) http://www.tgir-rmn.org/
DMFit (programme de simulation de spectres RMN solide (spins 1/2 et quadripolaires)) http://nmr.cemhti.cnrs-orleans.fr/dmfit/
QUEST (programme de simulation de spectres RMN solide (quadripolaires)) http://nmr900.blogspot.fr/2012/05/quest-quadrupolar-exact-software.html
SCHURKO (R.) Description des séquences de pulses RMN solide pour l'étude de noyaux quadripolaires « forts » http://schurko.cs.uwindsor.ca/Research/Pulse_Sequences/index.html
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