Benjamin LORANDEL, doctorant au sein de l’équipe MIMM, soutiendra sa thèse intitulée « Développement de méthodes de RMN diffusionnelle ultrarapide pour l’analyse de mélanges » le Mardi 12 Décembre 2023 à 10h au Laboratoire CEISAM en salle Marie Curie.
Résumé
La spectroscopie RMN pondérée par la diffusion (DOSY) est un outil puissant pour l’analyse des mélanges. Les expériences DOSY reposent sur une paire de gradients de champ magnétique séparés par un délai, qui entraîne une pondération par la diffusion des signaux RMN. Cette méthode est particulièrement efficace pour l’analyse des mélanges, puisqu’elle permet de séparer les signaux en fonction des coefficients de diffusion des espèces chimiques du mélange. Les expériences DOSY conventionnelles nécessitent des temps d’expérience de plusieurs minutes ou plus, car une série de spectres est enregistrée, avec des valeurs incrémentées d’amplitudes de gradient de champ magnétique. Cela constitue une limite pour l’analyse de mélanges qui évoluent dans le temps, soit via une réaction chimique, soit parce qu’ils sont hyperpolarisés.
Ce travail se concentre sur l’expérience DOSY encodée spatialement (SPEN), qui permet de collecter des données DOSY en un seul balayage, grâce à la parallélisation spatiale le long de la dimension du gradient. Dans un premier temps, la non-uniformité du champ de gradient a été mesurée et la carte de gradient obtenue a été implémentée dans le traitement des données DOSY conventionnelles et ultrarapides. Ensuite, l’utilisation de méthodes d’analyse multivariées a été évaluée pour un ensemble de mélanges constitués de deux espèces chimiques, dont les résultats ont été comparés à ceux du traitement univarié. Enfin, des expériences SPEN DOSY du 13C ont été conduites sur un mélange hyperpolarisé de métabolites à l’abondance naturelle. La combinaison de ces expériences SPEN DOSY avec des techniques d’hyperpolarisation laisse entrevoir des perspectives encourageantes pour l’analyse de mélanges complexes.
Mots clés
RMN en solution, DOSY, encodage spatial, mélanges, hyperpolarisation