Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje

Tajemnice materii badane relaksometrem

Od niedawna na Wydziale Matematyki i Informatyki w Katedrze Fizyki Relatywistycznej działa relaksometr - najnowocześniejszy w kraju i jeden trzech obecnie pracujących w Polsce.

Kortowski relaksometr rezonansu jądrowego (MRJ) oparty na technice „Field Cycling” wykorzystuje do badań metodę rezonansu magnetycznego. Ta metoda jest już znana od dość dawna i często stosowana np. w lecznictwie. Urządzenia stosowane w medycynie są jednak ogromne i wytwarzają silne pole magnetyczne. To, które trafiło do Olsztyna bada ciała w polu nie większym niż o indukcji magnetycznej 2 tesli. Natomiast w fizyce metoda magnetycznego rezonansu jądrowego jest w Polsce znana, ale jeszcze stosunkowo mało doceniona. Otwiera możliwości prowadzenia unikalnych badań materii we wszystkich stanach jej skupienia: od prostych cieczy (jak np. woda) poprzez układy polimerowe, makromolekuły biologiczne (lipidy, białka), nanoukłady (ciecze zawierające obiekty o skali „nano”, np nanorurki czy grafen) do złożonych ciał stałych.

- Naszym celem są badania interdyscyplinarne łączące badania podstawowe z możliwościami aplikacyjnymi. Przykładem takich badań są choćby zagadnienia dynamiki tzw „nanofluids” (układy koloidowe zawierające nano-obiekty, które mają bardzo szerokie spektrum zastosowań), badania układów jonowych tworzących tzw. elektrolity nowej generacji. Klasycznym przykładem są tu systemy zawierające lit czy też makromolekuły paramagnetyczne używane jako środki kontrastujące w obrazowaniu medycznym. W tym kontekście należy wspomnieć o prowadzonych przez nas badaniach nad układami zawierającymi nanocząstki magnetyczne, z którymi wiąże się duże nadzieje, ponieważ są to niezwykle efektywne środki kontrastujące, czy też mechanizmy dynamiczne w układach (kryształach) ferroelektrycznych - mówi dr hab. Szczepan Brym, prof. UWM, kierownik Katedry Fizyki Relatywistycznej.

- Dzięki relaksometrowi selektywnie „widzimy” ruchy molekularne zachodzące w układzie, począwszy od procesów bardzo szybkich (jak np. dynamika fragmentów molekuł), poprzez dynamikę rotacyjną, translacyjną do bardzo wolnych kolektywnych ruchów molekularnych obserwowanych, np. w układach biologicznych - dodaje dr.hab. Danuta Kruk , prof. UWM z Katedry Fizyki Relatywistycznej. - Warto podkreślić, że klasyczne eksperymenty magnetycznego rezonansu jądrowego wykonuje się w jednym polu magnetycznym i mają one na celu określenie struktury układu. Dlatego używa się jak największych pól magnetycznych. My eksperymenty prowadzimy w obszarze pól magnetycznych obejmujących prawie sześć rzędów wielkości, właśnie po to, aby móc badać procesy dynamiczne zachodzące w różnej skali czasowej.

Ze wzgledu na interdyscyplinarny charakter badań Katedra Fizyki Relatywistycznej prowadzi szeroką współpracę z ośrodkami naukowymi w Niemczech, Szwecji, USA, Indiach, Japonii, Wielkiej Brytanii i Białorusi oraz w Polsce - z Krakowem, Poznaniem i Warszawą.

- Naszym celem jest zwiększenie współpracy z innymi wydziałami UWM. Nasza pracownia istnieje od niedawna, a utworzenie wspólnych projektów wymaga czasu. Zamierzamy w tym celu zorganizować w nowym roku cykl seminariów, prowadzimy też indywidualne rozmowy z osobami prowadzącymi badania, do których naszym zdaniem relaksometria MRJ może wnieść interesujący wkład. UWM jest ośrodkiem, w którym badania biologiczne, rolnicze i medyczne stoją na najwyższym poziomie, a relaksometria MRJ jest tutaj cenną metodą.

Czy łatwo jest nauczy się obsługi relaksometru?

- Nie, nie jest łatwo. Jest to urządzenie wykorzystujące złożony efekt fizyczny magnetycznego rezonansu spinowego, którego mechanizm trzeba dobrze rozumieć, aby być w stanie odpowiednio dobrać parametry pomiarowe (spin to moment własny pędu cząstki elementarnej jądra atomu). Mówiąc wprost: aby przeprowadzić taki eksperyment trzeba być fizykiem, chemikiem i nabrać doświadczenia w eksperymentowaniu. Do tego trzeba posiąść wiedzę umożliwiającą analizę otrzymanych wyników, bo relaksometria MRJ nie dostarcza informacji bezpośrednich, jak np. wiskozymetr, który podaje wartość współczynnika lepkości. Nasza grupa ma jednak w tej dziedzinie duże doświadczenie - dodaje prof. Kruk.

Relaksometr został umieszczony w jednej z pracowni Wydziału Matematyki i Informatyki i stał się częścią Katedry Fizyki Relatywistycznej. Będzie jednak służyć nie tylko fizykom, ale także naukowcom z Wydziału Nauki o Żywności i Nauk Medycznych. Kosztował ok. 1,5 mln zł. Obecnie w Polsce poza Olsztynem są jeszcze 2 takie urządzenia, oba w Poznaniu.

Źródło: www.uwm.edu.pl



Tagi: relaksometr, materia, lab, laboratorium, molekula, fizyka, polimer
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Czynnościowa rola białek
08-12-2016

Czynnościowa rola białek

Białka mogą mieć różne kształty, zależnie od funkcji, jakie pełnią w organizmie żywym.

znajdz nas na fcb
Informacje dnia: Potwierdzono - składniki diety mogą powodować migreny Biomarkery prognostyczne postępów cukrzycy Białe wino może zwiększać ryzyko czerniaka Dawne antybiotyki we współczesnej terapii Garść orzechów chroni przed wieloma chorobami Czynnościowa rola białek Potwierdzono - składniki diety mogą powodować migreny Biomarkery prognostyczne postępów cukrzycy Białe wino może zwiększać ryzyko czerniaka Dawne antybiotyki we współczesnej terapii Garść orzechów chroni przed wieloma chorobami Czynnościowa rola białek Potwierdzono - składniki diety mogą powodować migreny Biomarkery prognostyczne postępów cukrzycy Białe wino może zwiększać ryzyko czerniaka Dawne antybiotyki we współczesnej terapii Garść orzechów chroni przed wieloma chorobami Czynnościowa rola białek

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Warszawskie Stowarzyszenie Biotechnologiczne (WSB) „Symbioza” Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 QDAY Mlodym Okiem Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab