Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Énergie NIMBE

Le laboratoire est spécialisé dans la méthodologie et l'instrumentation RMN. En particulier, afin de pallier le manque de sensibilité de la RMN, certains gaz rares sont hyperpolarisés par pompage optique, d'autres petites molécules sont hyperpolarisées par para-hydrogène. L’association entre la RMN de ces espèces ultra-sensibles et les matériaux offre une grande richesse d’analyse et d’applications possibles :

• Utiliser différentes sondes des matériaux poreux et ainsi caractériser la structure et/ou la dynamique/flexibilité de ces derniers par spectroscopie et/ou imagerie. En combinaison avec d'autres techniques analytiques, il est possible d’extraire des constantes d’affinités, des vitesses de diffusions, d'accéder à la tortuosité, à la taille des pores, de prouver la présence d'ions au sein de la structure poreuse, etc.
• Utiliser le matériel poreux pour véhiculer de grandes quantités de gaz hyperpolarisé. Le laboratoire a déjà travaillé sur un système à base de zéolites fonctionnalisées ciblant la thrombose. Des applications, dans le domaine de la santé, permettraient de développer de nouveaux agents de contrastes pour l’IRM.
• Utiliser des développements instrumentaux récents à base de micro-fluidique et micro-détection RMN pour étudier par spectroscopie et imagerie les écoulements de fluides à travers des matériaux poreux.

L'utilisation de méthodes de chimie théorique nous permet de modéliser les interactions du gaz rare avec le matériau poreux et comprendre l’origine des signaux RMN observés.