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Hyperpolarizing Gases via Dynamic Nuclear Polarization and Sublimation

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Rolf Gruetter, Geoffrey Bodenhausen, Jean-Philippe Ansermet, Pascal Miéville, Arnaud Comment, Jean-Noël Hyacinthe, Sami Jannin, Paul Romeo Vasos, Riddhiman Sarkar, Puneet Ahuja, François Lazeyras
2010

Résumé

A high throughput method was designed to produce hyperpolarized gases by combining lowtemperature dynamic nuclear polarization with a sublimation procedure. It is illustrated by applications to 129Xe nuclear magnetic resonance in xenon gas, leading to a signal enhancement of 3 to 4 orders of magnitude compared to the room-temperature thermal equilibrium signal at 7.05 T.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/059c2ce5-7e25-4de7-a6e0-d852cbae724a

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Concepts associés (17)

Le xénon est l'élément chimique de numéro atomique 54, de symbole Xe. C'est un gaz noble, inodore et incolore. Dans une lampe à décharge, il émet une lumière bleue. Le xénon est le plus rare et le plus cher des gaz nobles, à l'exception du radon dont tous les isotopes sont radioactifs. Étymologiquement, le nom de « xénon » dérive du mot grec , « étranger ». Ce nom vient du fait que le xénon a été découvert sous forme de « gaz inconnu, étranger » dans le krypton lors des identifications successives des gaz rares (argon, krypton, xénon) à la fin du .

Les gaz nobles, ou gaz rares sont un sous-ensemble d’éléments chimiques du groupe 18 (anciennement « groupe VIIIA », voire « groupe 0 ») du tableau périodique. Ce sont l'hélium He, le néon Ne, l'argon Ar, le krypton Kr, le xénon Xe et le radon Rn, ce dernier étant radioactif, avec une période de pour le , son isotope le plus stable. Ils forment une famille d'éléments chimiques très homogène de gaz monoatomiques incolores et inodores chimiquement très peu réactifs, voire totalement inertes pour les deux plus légers — hormis dans des conditions très particulières.

Hyperpolarization (physics)

Hyperpolarization is the nuclear spin polarization of a material in a magnetic field far beyond thermal equilibrium conditions determined by the Boltzmann distribution. It can be applied to gases such as 129Xe and 3He, and small molecules where the polarization levels can be enhanced by a factor of 104-105 above thermal equilibrium levels. Hyperpolarized noble gases are typically used in magnetic resonance imaging (MRI) of the lungs. Hyperpolarized small molecules are typically used for in vivo metabolic imaging.

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