Séminaire de Marie Poirier-Quinot
Des questions de sensibilité en IRM
Vendredi 17 Juin 2022, 11 h
Amphithéâtre Durand, Bâtiment Esclangon
Pr. Marie Poirier-Quinot
Laboratoire d’Imagerie biomédicale multimodale de Paris-Saclay, BioMaps
UMR Université Paris-Saclay / CNRS / INSERM / CEA, Site d'Orsay, France
Faire appel à l’imagerie par résonance magnétique (IRM) aux champs dits intermédiaires (1.5 T, 3 T), pour étudier des pathologies superficielles chez l’homme (peau et articulations périphériques) ou chez le petit animal, a un intérêt considérable en recherche biomédicale. Mais cette approche est confrontée à un réel manque de sensibilité. Les deux approches proposées ici pour palier à ce manque de sensibilité sont les suivantes :
Le développement de détecteurs très sensibles fabriqués à partir d'un supraconducteur à haute température (HTS). Ils ont le potentiel d'augmenter la sensibilité de l'expérience d'imagerie par résonance magnétique (IRM) de plus d'une douzaine de fois par rapport aux bobines de cuivre conventionnelles. Cependant, les progrès ont été lents en raison d'une série d'obstacles technologiques. Seront présentés ici les développements qui ont récemment conduit à de nouvelles perspectives pour les bobines HTS en IRM, ainsi que les défis qui doivent encore être résolus.
La détection de biomarqueurs au travers de leur relaxation. Celle-ci pourra être étudiée en présence d’agents de contraste ou en variant le champ magnétique de relaxation. Différentes études menées dans ce contexte seront présentées.
Séminaire de Patrick Berthault
Hyperpolarized Species, Chemistry and Fast Methods for High-Sensitivity NMR
Mardi 30 Novembre 2021, 10 h
Salle 101, Couloir 32-42
Dr. Patrick Berthault
NIMBE, CEA, CNRS, Université de Paris Saclay, CEA Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France
Two research axes of our laboratory focus on the production and use of hyperpolarized species for NMR spectroscopy and imaging. First, small amounts of aromatic amine-containing molecules in solution are detected very sensitively with parahydrogen in SABRE-type methods. Recent methods extend this approach to a wider range of molecules. But our major activity lies in the use of laser-polarized xenon, either as a diffusive tracer or encapsulated in host systems, for the detection of analytes or biological events. Some examples of applications will be given. The optimized use of these non-equilibrium species, which requires specific protocols and pulse sequences, will also be described.
Séminaire de Stéphane Viel
NMR Methods for investigating organic materials
Vendredi 31 Janvier 2020, 14 h
Amphithéâtre 55A
Pr. Stéphane Viel
Institut de Chimie Radicalaire, Equipe "Spectrométries Appliquées à la Caractérisation Structurale"
UMR 7273 Aix-Marseille Université – CNRS, Marseille / Institut Universitaire de France, Paris
Nuclear magnetic resonance (NMR) is a versatile and purely non-destructive technique that can provide high-resolution molecular structural information on a large variety of materials, including polymers. In this context, this communication will focus on two distinct NMR techniques: diffusion-ordered NMR spectroscopy (DOSY) and dynamic nuclear polarization (DNP), by illustrating their potential for the analysis and characterization of polymers in the liquid-state and in the solid-state, respectively. On the one hand, DOSY has become a powerful method for investigating the structure and dynamics of a large variety of physicochemical systems, including polymer solutions. It relies on the use of pulsed magnetic field gradients to encode the position of nuclear spins and to monitor indirectly their translational mobility over time, hence allowing molecular diffusion coefficients to be measured. Herein, we will briefly discuss theoretical aspects of this experiment and describe a few applications in the field of polymers. On the other hand, DNP is probably one of the most promising methods for boosting the sensitivity of solid-state NMR experiments. DNP enhances nuclear magnetisation through the microwave-driven transfer (usually at cryogenic temperatures) of electron spin polarisation to nuclei via exogenous paramagnetic centres. DNP is nowadays attracting renewed attention owing to recent spectacular technological and theoretical developments. After providing a brief overview of the technique, we will describe recent advances in the field for the characterisation of polymer materials.