LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.
Autor
Magazín M
Magazín M
Měsíčník a zpravodajský portál brněnské Masarykovy univerzity. Informuje o aktuálním dění na univerzitě, vědě a výzkumu, studentském životě i akademickém sportu. Přináší rozhovory s významnými osobnostmi univerzity a se zajímavými absolventy.
Tagy
Článek
Věda a výzkum
LinkedIn Logo

Einsteinova teorie pomáhá chemikům odhalit složení nových sloučenin

Čt, 24.9.2020
| Originální článek z: Masarykova univerzita, Ema Wiesnerová, Magazín M, CC-BY
Vědci z Masarykovy univerzity zkoumali, jak atomy těžkých prvků ovlivňují jádra sousedících atomů v magnetické rezonanci.
<p>Masarykova univerzita, Magazín M, CC-BY: Einsteinova teorie pomáhá chemikům odhalit složení nových sloučenin</p>

Masarykova univerzita, Magazín M, CC-BY: Einsteinova teorie pomáhá chemikům odhalit složení nových sloučenin

Speciální teorii relativity, od jejíhož publikování uplyne letos 115 let, museli do svého výzkumu zapojit chemici z výzkumného institutu CEITEC a Ústavu chemie Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. Věnují se studiu atomů prostřednictvím nukleární magnetické rezonance a díky teorii Alberta Einsteina se jim podařilo popsat, jak při použití této metody ovlivňují atomy těžkých prvků jádra sousedících atomů. Koncept, který zveřejnil odborný časopis Chemical Reviews, výrazně pomůže vědcům ve fyzikálních, materiálních i biologických oborech při ověřování složení nových sloučenin.

Nukleární magnetická rezonance se využívá v přírodních vědách pro odhalování struktury a vlastností nových materiálů i biomolekul. Její princip spočívá v tom, že se v silném magnetickém poli měří rezonanční frekvence jader atomů. Každý atom má totiž specifickou frekvenci a dá se tedy určit, zda a kde se v měřené sloučenině jednotlivé atomy nacházejí a porozumět tak detailní struktuře molekul.

„S nadsázkou se dá říct, že každý atom má své specifické telefonní číslo, jehož prostřednictvím můžeme s daným atomem komunikovat. Rezonanční frekvenci jádra atomu může ale významně ovlivnit přítomnost dalšího atomu těžkého prvku v jeho sousedství. Vliv může být tak velký, že se frekvence dostane mimo obvyklý rozsah a měřený lehký prvek se tak pro vědce stane ve svém standardním frekvenčním spektru ´neviditelný´,“ přiblížil problematiku, které se s kolegy věnuje více než deset let, vedoucí výzkumného týmu Radek Marek.

Rychlé elektrony

Příčinou tohoto jevu jsou takzvané relativistické efekty. Ty jsou důsledkem toho, že u těžkých atomů, jako je olovo či uran, se elektrony vyskytující se v bezprostředním okolí atomového jádra pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla. Tím dochází ke vzniku efektů předpovídaných speciální teorií relativity a relativistickou kvantovou mechanikou.

„Čím těžší je atom, tím větší efekty ovlivňující rezonanční frekvence sousedních jader vznikají. My jsme se snažili náš koncept zobecnit na celou periodickou soustavu prvků a ukázali jsme, že pozice vybraného těžkého atomu v tabulce má na sousední lehký atom charakteristický vliv a řídí se určitými zákonitostmi,“ uvedl Marek.

Aby mohli relativistické efekty v magnetické rezonanci popsat, museli vědci pro výpočty rezonančních frekvencí využít relativistickou kvantovou mechaniku zahrnující Diracovu rovnici vycházející z Einsteinovy speciální teorie relativity. Díky tomu se jim podařilo předpovědět, jaké změny ve frekvencích u jader lehkých atomů mohou nastat a kde je tedy třeba ve spektrech magnetické rezonance hledat, pokud chtějí ověřit jejich přítomnost ve sloučenině s těžkým atomem.

„Asi před čtyřmi lety jsme takto předpověděli pozměněnou frekvenci jader atomů vodíku ve sloučeninách olova, takzvaných hydridech, a o rok později je naměřil tým z Německa. Díky tomu si mohli také další vědci ověřit, že se jim skutečně podařilo syntetizovat hydridy olova, jejichž existenci dříve nebyli schopní prokázat,“ podotkl Marek.

Na článku, který si vysloužil místo na titulní straně velmi prestižního periodika americké chemické společnosti Chemical Reviews, spolupracoval mezinárodní výzkumný tým vedení Radkem Markem ve složení: Jan Vícha z Univerzity Tomáše Bati, Jan Novotný z institutu CEITEC MU, Stanislav Komorovský z Ústavu anorganické chemie Slovenské akademie věd, Michal Straka z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd a Martin Kaupp z Technické univerzity v Berlíně. Jejich zjištění a přehledné koncepty pomůžou ostatním vědcům pochopit magnetické chování komplexních sloučenin a materiálů, které studují, a mohly by tak přispět k novým objevům v oblasti nanotechnologií, udržitelných zdrojů energie nebo k vývoji léků pro moderní terapie.

Zdroje

Publikováno pod CC BY 3.0 CZ, licenční podmínky jsou dostupné na adrese.

Magazín M
LinkedIn Logo
 

Mohlo by Vás zajímat

Overcoming Strong Solvent Effects in the Analysis of Vepdegestrant

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

Identification of Double Bond Positions and Relative Acyl Chain Positions in Egg Yolk Phosphatidylcholines Using OAD-TOF System

Aplikace
| 2026 | Shimadzu
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns

Aplikace
| 2026 | Waters
Instrumentace
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Development and Optimization for a Comprehensive LC/MS/MS Method for the Detection of 74 PFAS Compounds

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

PFAS in Biota: Risk Context & Robust Analytical Solutions

Ostatní
| 2026 | ALS Europe
Instrumentace
Laboratorní rozbory, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty
Článek | Nejbližší akce

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty

Short Course 3 na ISC 2026 nabízí praktický úvod do interpretace LC-MS spekter pro chromatografisty – ESI, APCI, APPI, adukty, izotopy i základy MS/MS.
International Symposium on Chromatography - (ISC)
tag
share
more
Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách
Článek | Životní prostředí

Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Mulčovací fólie se v půdě rozkládají na mikroplasty, které ovlivňují půdní vlastnosti, mikrobiální život i koloběh dusíku. Nová evropská studie ukazuje reálná rizika pro zdraví půdy.
RECETOX - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí
tag
share
more
Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace
Článek | Webináře

Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace

Praktický online webinář zaměřený na přípravu vzorků a analýzu vitamínů rozpustných v tucích. Tipy, aplikace a osvědčené postupy Agilent pro spolehlivé a reprodukovatelné výsledky.
Altium International
tag
share
more
Nové limity pro testování pitné vody
Článek | Laboratoře

Nové limity pro testování pitné vody

Od 12. ledna 2026 vstoupila v platnost novela vyhlášky o pitné vodě. Nově se sledují BPA, halogenoctové kyseliny a suma PFAS. Laboratoře ALS již nabízí kompletní rozbory.
ALS Czech Republic
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Overcoming Strong Solvent Effects in the Analysis of Vepdegestrant

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

Identification of Double Bond Positions and Relative Acyl Chain Positions in Egg Yolk Phosphatidylcholines Using OAD-TOF System

Aplikace
| 2026 | Shimadzu
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns

Aplikace
| 2026 | Waters
Instrumentace
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Development and Optimization for a Comprehensive LC/MS/MS Method for the Detection of 74 PFAS Compounds

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

PFAS in Biota: Risk Context & Robust Analytical Solutions

Ostatní
| 2026 | ALS Europe
Instrumentace
Laboratorní rozbory, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty
Článek | Nejbližší akce

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty

Short Course 3 na ISC 2026 nabízí praktický úvod do interpretace LC-MS spekter pro chromatografisty – ESI, APCI, APPI, adukty, izotopy i základy MS/MS.
International Symposium on Chromatography - (ISC)
tag
share
more
Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách
Článek | Životní prostředí

Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Mulčovací fólie se v půdě rozkládají na mikroplasty, které ovlivňují půdní vlastnosti, mikrobiální život i koloběh dusíku. Nová evropská studie ukazuje reálná rizika pro zdraví půdy.
RECETOX - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí
tag
share
more
Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace
Článek | Webináře

Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace

Praktický online webinář zaměřený na přípravu vzorků a analýzu vitamínů rozpustných v tucích. Tipy, aplikace a osvědčené postupy Agilent pro spolehlivé a reprodukovatelné výsledky.
Altium International
tag
share
more
Nové limity pro testování pitné vody
Článek | Laboratoře

Nové limity pro testování pitné vody

Od 12. ledna 2026 vstoupila v platnost novela vyhlášky o pitné vodě. Nově se sledují BPA, halogenoctové kyseliny a suma PFAS. Laboratoře ALS již nabízí kompletní rozbory.
ALS Czech Republic
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Overcoming Strong Solvent Effects in the Analysis of Vepdegestrant

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

Identification of Double Bond Positions and Relative Acyl Chain Positions in Egg Yolk Phosphatidylcholines Using OAD-TOF System

Aplikace
| 2026 | Shimadzu
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns

Aplikace
| 2026 | Waters
Instrumentace
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Development and Optimization for a Comprehensive LC/MS/MS Method for the Detection of 74 PFAS Compounds

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

PFAS in Biota: Risk Context & Robust Analytical Solutions

Ostatní
| 2026 | ALS Europe
Instrumentace
Laboratorní rozbory, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty
Článek | Nejbližší akce

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty

Short Course 3 na ISC 2026 nabízí praktický úvod do interpretace LC-MS spekter pro chromatografisty – ESI, APCI, APPI, adukty, izotopy i základy MS/MS.
International Symposium on Chromatography - (ISC)
tag
share
more
Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách
Článek | Životní prostředí

Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Mulčovací fólie se v půdě rozkládají na mikroplasty, které ovlivňují půdní vlastnosti, mikrobiální život i koloběh dusíku. Nová evropská studie ukazuje reálná rizika pro zdraví půdy.
RECETOX - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí
tag
share
more
Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace
Článek | Webináře

Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace

Praktický online webinář zaměřený na přípravu vzorků a analýzu vitamínů rozpustných v tucích. Tipy, aplikace a osvědčené postupy Agilent pro spolehlivé a reprodukovatelné výsledky.
Altium International
tag
share
more
Nové limity pro testování pitné vody
Článek | Laboratoře

Nové limity pro testování pitné vody

Od 12. ledna 2026 vstoupila v platnost novela vyhlášky o pitné vodě. Nově se sledují BPA, halogenoctové kyseliny a suma PFAS. Laboratoře ALS již nabízí kompletní rozbory.
ALS Czech Republic
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Overcoming Strong Solvent Effects in the Analysis of Vepdegestrant

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
HPLC
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Farmaceutická analýza

Identification of Double Bond Positions and Relative Acyl Chain Positions in Egg Yolk Phosphatidylcholines Using OAD-TOF System

Aplikace
| 2026 | Shimadzu
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Potraviny a zemědělství

High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns

Aplikace
| 2026 | Waters
Instrumentace
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
Výrobce
Waters
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Development and Optimization for a Comprehensive LC/MS/MS Method for the Detection of 74 PFAS Compounds

Aplikace
| 2026 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství

PFAS in Biota: Risk Context & Robust Analytical Solutions

Ostatní
| 2026 | ALS Europe
Instrumentace
Laboratorní rozbory, LC/MS, LC/MS/MS
Výrobce
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty
Článek | Nejbližší akce

ISC 2026 – Krátký kurz 3: Interpretace hmotnostních spekter: základní úvod pro chromatografisty

Short Course 3 na ISC 2026 nabízí praktický úvod do interpretace LC-MS spekter pro chromatografisty – ESI, APCI, APPI, adukty, izotopy i základy MS/MS.
International Symposium on Chromatography - (ISC)
tag
share
more
Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách
Článek | Životní prostředí

Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Mulčovací fólie se v půdě rozkládají na mikroplasty, které ovlivňují půdní vlastnosti, mikrobiální život i koloběh dusíku. Nová evropská studie ukazuje reálná rizika pro zdraví půdy.
RECETOX - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí
tag
share
more
Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace
Článek | Webináře

Altium - Agilent webinář: Příprava vzorků pro analýzu vitamínů rozpustných v tucích – tipy a aplikace

Praktický online webinář zaměřený na přípravu vzorků a analýzu vitamínů rozpustných v tucích. Tipy, aplikace a osvědčené postupy Agilent pro spolehlivé a reprodukovatelné výsledky.
Altium International
tag
share
more
Nové limity pro testování pitné vody
Článek | Laboratoře

Nové limity pro testování pitné vody

Od 12. ledna 2026 vstoupila v platnost novela vyhlášky o pitné vodě. Nově se sledují BPA, halogenoctové kyseliny a suma PFAS. Laboratoře ALS již nabízí kompletní rozbory.
ALS Czech Republic
tag
share
more
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.