Methods of non-stationary signal processing for more sensitive NMR spectroscopy (Q84303)
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Project Q84303 in Poland
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Methods of non-stationary signal processing for more sensitive NMR spectroscopy |
Project Q84303 in Poland |
Statements
1,929,569.0 zloty
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1,929,569.0 zloty
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100.0 percent
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1 July 2018
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30 June 2021
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UNIWERSYTET WARSZAWSKI
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Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is one of the most powerful tools of chemical analysis. Invention of multidimensional NMR in 1970s opened way to such advanced studies as determination of biomolecular structures in solution. However, multidimensional spectroscopy is very time-consuming due to rules of conventional signal sampling theory. The measurement times can reach several days to provide sufficient resolution. Moreover, many NMR experiments have to be repeated in varying conditions which makes them prohibitively long. The current project proposes a new approach to accelerate the serial NMR measurements manyfold. The approach, based on Radon transform and fractional Fourier transform will be developed and implemented in various kinds of NMR spectroscopy: solid state, pure-shift, time-resolved and diffusion-ordered. Results will contribute to more efficient exploitation of NMR in pharmaceutical research and food industry, to mention just few applications. (Polish)
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Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is one of the most powerful tools of chemical analysis. Invention of multidimensional NMR in 1970s opened way to such advanced studies as determination of biomolecular structures in solution. However, multidimensional spectroscopy is very time-consuming due to rules of conventional signal sampling theory. The measurement times can reach several days to provide sufficient resolution. Moreover, many NMR experiments have to be repeated in varying conditions which makes them prohibitively long. The current project Proposes a new approach to accelerate the series NMR measurements manyfold. The approach, based on Radon transform and fractional Fourier transform will be developed and implemented in various kinds of NMR spectroscopy: solid state, pure-shift, time-resolved and diffusion-ordered. Results will contribute to more efficient exploitation of NMR in pharmaceutical research and food industry, to mention just few applications. (English)
14 October 2020
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La spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) est l’un des outils les plus puissants d’analyse chimique. L’invention de la RMN multidimensionnelle dans les années 1970 a ouvert la voie à des études aussi avancées que la détermination des structures biomoléculaires en solution. Cependant, la spectroscopie multidimensionnelle prend beaucoup de temps en raison des règles de la théorie conventionnelle de l’échantillonnage des signaux. Les temps de mesure peuvent atteindre plusieurs jours pour fournir une résolution suffisante. De plus, de nombreuses expériences de RMN doivent être répétées dans des conditions variables, ce qui les rend prohibitivement longues. Le projet actuel propose une nouvelle approche pour accélérer de nombreuses fois les mesures de la RMN en série. L’approche basée sur la transformation du radon et la transformation fractionnelle de Fourier sera développée et mise en œuvre dans divers types de spectroscopie RMN: à l’état solide, au changement pur, à la résolution dans le temps et à l’ordre de diffusion. Les résultats contribueront à une exploitation plus efficace de la RMN dans la recherche pharmaceutique et l’industrie alimentaire, pour ne citer que quelques applications. (French)
30 November 2021
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Die Kernmagnetresonanzspektroskopie (NMR) ist eines der leistungsstärksten Werkzeuge der chemischen Analyse. Die Erfindung des multidimensionalen NMR in den 1970er Jahren öffnete den Weg für fortgeschrittene Studien wie die Bestimmung biomolekularer Strukturen in der Lösung. Die multidimensionale Spektroskopie ist jedoch aufgrund der Regeln der konventionellen Signalabnahmetheorie sehr zeitaufwändig. Die Messzeiten können mehrere Tage erreichen, um eine ausreichende Auflösung zu gewährleisten. Darüber hinaus müssen viele NMR-Experimente unter unterschiedlichen Bedingungen wiederholt werden, was sie übermäßig lang macht. Das aktuelle Projekt schlägt einen neuen Ansatz zur Beschleunigung der NMR-Messungen der Serie vor. Der auf Radon-Transformation und fraktionelle Fourier-Transformation basierende Ansatz wird in verschiedenen NMR-Spektroskopie entwickelt und implementiert: fester Zustand, reine Schicht, zeitaufgelöst und diffusionsbestellt. Die Ergebnisse werden zu einer effizienteren Nutzung von NMR in der pharmazeutischen Forschung und der Lebensmittelindustrie beitragen, um nur wenige Anwendungen zu nennen. (German)
7 December 2021
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Nucleaire magnetische resonantie (NMR) spectroscopie is een van de krachtigste hulpmiddelen van chemische analyse. Uitvinding van multidimensionale NMR in de jaren zeventig opende de weg naar geavanceerde studies zoals de bepaling van biomoleculaire structuren in oplossing. Echter, multidimensionale spectroscopie is zeer tijdrovend als gevolg van regels van conventionele signaal bemonstering theorie. De meettijden kunnen meerdere dagen bereiken om voldoende resolutie te bieden. Bovendien moeten veel NMR-experimenten in verschillende omstandigheden worden herhaald, waardoor ze onbetaalbaar lang zijn. In het huidige project wordt een nieuwe aanpak voorgesteld om de reeks NMR-metingen vele malen te versnellen. De aanpak, gebaseerd op Radon transform en fractionele Fourier transformatie zal worden ontwikkeld en geïmplementeerd in verschillende soorten NMR spectroscopie: vaste toestand, puur-verschuiving, tijd-opgelost en diffusie-geordend. De resultaten zullen bijdragen tot een efficiëntere exploitatie van NMR in farmaceutisch onderzoek en de voedingsindustrie, om maar weinig toepassingen te noemen. (Dutch)
16 December 2021
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La spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) è uno degli strumenti più potenti dell'analisi chimica. L'invenzione di NMR multidimensionale nel 1 970 ha aperto la strada a tali studi avanzati come la determinazione di strutture biomolecolari in soluzione. Tuttavia, la spettroscopia multidimensionale richiede molto tempo a causa delle regole della teoria convenzionale del campionamento del segnale. I tempi di misurazione possono raggiungere diversi giorni per fornire una risoluzione sufficiente. Inoltre, molti esperimenti NMR devono essere ripetuti in condizioni diverse, il che li rende proibitivamente lunghi. L'attuale progetto propone un nuovo approccio per accelerare le misurazioni della serie NMR molte volte. L'approccio, basato sulla trasformazione Radon e la trasformazione frazionata di Fourier sarà sviluppato e implementato in vari tipi di spettroscopia NMR: stato solido, cambio puro, tempo-risolto e diffusione-ordinato. I risultati contribuiranno a sfruttare in modo più efficiente le NMR nella ricerca farmaceutica e nell'industria alimentare, per citare solo poche applicazioni. (Italian)
16 January 2022
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La espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) es una de las herramientas más poderosas del análisis químico. La invención de la RMN multidimensional en la década de 1970 abrió camino a estudios tan avanzados como la determinación de estructuras biomoleculares en solución. Sin embargo, la espectroscopia multidimensional requiere mucho tiempo debido a las reglas de la teoría convencional de muestreo de señales. Los tiempos de medición pueden alcanzar varios días para proporcionar una resolución suficiente. Además, muchos experimentos de RMN deben repetirse en diversas condiciones, lo que los hace prohibitivos. El proyecto actual propone un nuevo enfoque para acelerar muchas veces las mediciones de la RMN en serie. El enfoque, basado en la transformaciÃ3n Radon y la transformaciÃ3n fraccionada de Fourier, se desarrollará e implementará en diversos tipos de espectroscopia de RMN: estado sólido, desplazamiento puro, resuelto en el tiempo y ordenado por difusión. Los resultados contribuirán a una explotación más eficiente de la RMN en la investigación farmacéutica y en la industria alimentaria, por mencionar pocas aplicaciones. (Spanish)
19 January 2022
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Identifiers
POIR.04.04.00-00-4343/17
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