Türk ve Rus Bilim İnsanları, Patlayıcı ve Zehirli Sıvıları Tespit Eden Yeni Bir Yöntem Geliştirdi. Gebze Teknik Üniversitesi ve Immanuel Kant Baltic Federal Üniversitesi’nden (BFU) bilim insanları, zehirli ve yanıcı nitrojen içeren sıvıları tespit etmek için nükleer manyetik rezonans kullandı. Çalışmaların sonuçları Chemical Physics dergisinde yayınlandı.
Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) spektroskopisi, atom çekirdeğinin belirli manyetik özelliklerini kullanan bir araştırma tekniğidir. İçerisinde ki atomların ya da moleküllerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirler. NMR spektroskopisi nükleer manyetik rezonans olgusuna dayanmaktadır ve içerisinde ki atomun ya da molekülün yapısı, dinamiği, reaksiyon durumu ve molekülün kimyasal çevresi hakkın da detaylandırılmış bilgi sağlar. Molekül içerisinde ki bir atomun atom içi manyetik alanı, rezonans frekansını değiştirdiği için molekülün elektronik yapısının detaylarına erişimi sağlar. En yoğun NMR sinyalleri, hidrojen çekirdeğinde gözlenir.
Bilim ekibi, azot çekirdeklerinde (14N) düşük manyetik bir alanda NMR relaksasyon yöntemine dayanarak, patlayıcılar ve toksik azot içeren sıvıları tespit etmek için yeni bir yöntem önerdi. Ayrıca, güvenlik tarama prosedürlerinde kullanılabilecek bir ölçüm protokolü geliştirdiler.
Bilim insanlarına göre, geleneksel 1H NMR yöntemi bir kontrol noktasında kullanılamaz çünkü ekipman çok büyük ve pahalıdır ve analiz çok uzun sürmektedir. 14N NMR relaksasyon sinyalleri (NMR relaxometry) üzerinde çalışmaya dayalı yöntem, kurulum ve işletme maliyetlerini azaltan ve analitik süreçleri hızlandıran farklı bir teknik yaklaşım sağlar.
Önerilen yaklaşımın avantajı, moleküller arası etkileşime bağlı olmayan ve maddenin yoğunluğuna bağlı olan 14N NMR relaksasyon sinyallerinin analizidir.
Ekib, üç grup azot atomu içeren maddeyi analiz ettiler: patlayıcı ve yanıcı sıvılar, nitrat grubu olan bileşikler ve oksijene bağlı olmayan azot atomlu zehirli maddeler.
Galina Kupriyanova,”Bu çalışmada 14N NMR’nin büyük miktarlarda tehlikeli azot içeren maddelerin tespit edilmesinde etkili bir yöntem olduğunu gösterdik. Düşük rezonans frekansı ve geniş NMR spektrum bantları ile ilgili bir takım teknik sorunları çözdük. Ayrıca 14N NMR’nı da başarıyla tespit ettik. NMR relaksasyon metodu, tehlikeli maddeleri tespit etmek için gerekli olan kısa süreyi bize kazandırabilir”diyor.
Makaleye Ulaşmak İçin: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0301010418301095
Kaynak : Phys
