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InsightMR 白皮书

核磁共振 (NMR)波谱学在各种工业领域中有着广泛的应用。在过去的60年里,这种强大的分析技术一直被用来研究分子的结构以及它们之间的相互作用。核磁共振技术在制药、生物医学、食品科学以及许多其他工业领域中的广泛应用,使其成为一种非常宝贵的工具。本文研究的重点是核磁共振的相对较新的监测实时反应的能力。

概述

在过去,行业内这一应用所面临的挑战是——缺乏合适的硬件来跟踪现实条件下的反应,也缺乏软件来恰当地处理数据和呈现数据。

在本文中,我们将以硬软件集成平台(InsightMR和InsightXpress)的形式讨论这些问题的解决方案,旨在彻底颠覆在线(on line)和原位(in-situ))反应监控的固有观念。这些平台还完全兼容布鲁克的基于标准实验室的核磁共振基础设施,因此数据以及来自多种途径(在线(on line)、原位(in-situ))反应和近线(at line))的相关信息可以很容易地结合。

旁线近线(at line)检测、在线(on line)检测和原位(in-situ)监测Monitoring5比较使用公认的核磁共振近线(at line)分析化学反应的方法——从正在研究的反应中提取样品(或多个样品),以便在中央分析实验室中进行后续分析。这是一种具有干涉性且耗费人力的做法。近线(at line)检测比较耗时,循环时间(即从反应的实际发生,到结果的呈现)在数十分钟内完成。

然而布鲁克的在线(on line)设置使用InsightMR流动直接从反应容器中采集反应样品,然后通过磁体系统循环样品。这种在线(on line)方法以受控方式进行,因此温度和压力不受影响(图1)。使用这种系统进行在线(on line)监测的时间延迟通常不到一分钟。

在最近的一项开发成果中,通过使用InsightXpress装置实现了原位(in-situ)(图2)。在这种设置中,反应物在磁体内部混合,并通过毛细管快速泵入核磁共振探头,延迟仅为130毫秒。(请注意这是一个非常短的时间段,并且是InsightXpress流动性能的关键指标)。InsightXpress可通过核磁共振波谱跟踪非常快速的反应(半衰期短至一秒)。

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