論文の概要: Enhanced microscale NMR spectroscopy of low-gyromagnetic ratio nuclei via hydrogen transfer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.14401v2
• Date: Mon, 21 Oct 2024 15:31:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-22 13:18:12.884011
• Title: Enhanced microscale NMR spectroscopy of low-gyromagnetic ratio nuclei via hydrogen transfer
• Title（参考訳）: 水素移動による低磁気比核の超微視的NMR分光
• Authors: P. Alsina-Bolívar, J. Casanova,
• Abstract要約: NV中心を用いた低磁気比核における微小スケールでの化学シフトとJカップリングを検出する方法を提案する。 提案プロトコルは,13ドルCを含むシナリオに対して,1桁以上の感度向上を実現し,より低いジャイロ磁気比を持つ原子核の感度向上を実現している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Chemical shifts and J-couplings are fundamental parameters in NMR spectroscopy as they provide structural information about molecules. Extracting these quantities from isotopes such as carbon or nitrogen results in reduced sensitivity due to their low gyromagnetic ratios. In this work, we present a method for detecting chemical shifts and J-couplings at the microscale in low-gyromagnetic-ratio nuclei using NV centers. By leveraging hydrogen nuclei, we achieve strong coupling with NVs and fast signal emission that aligns with NV coherence times. In addition, the technique is well-suited for implementations under high magnetic fields. We demonstrate that our protocol achieves a sensitivity enhancement of more than one order of magnitude for scenarios involving $^{13}$C, with even greater improvements for nuclei with lower gyromagnetic ratios.
• Abstract（参考訳）: 化学シフトとJカップリングはNMR分光における基本的なパラメータであり、分子の構造情報を提供する。 炭素や窒素などの同位体からこれらの量を抽出すると、ジャイロ磁気比が低いため感度が低下する。 本研究では,NV中心を用いた低磁気比核における化学シフトとJカップリングをマイクロスケールで検出する手法を提案する。 水素原子を利用することにより、NVとの強い結合と、NVコヒーレンス時間に整合した高速信号放出を実現する。 さらに、この技術は高磁場下での実装にも適している。 提案プロトコルは,$^{13}$Cを含むシナリオに対して,1桁以上の感度向上を実現し,より低いジャイロ磁気比を持つ原子核をさらに向上することを示す。

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