Spectroscopie RMN : au cœur de la caractérisation chimique.
LA RÉSONANCE MAGNÉTIQUE NUCLÉAIRE
La RMN utilise le même principe fondamental que l'IRM (Imagerie par Résonance Magnétique). Il consiste à utiliser les propriétés magnétiques des noyaux atomiques comme l'hydrogène (1H), le carbone (13C), l'azote (15N) ou encore le fluor (19F) en présence d'un champ magnétique intense.
Dans le cas de l'IRM, cela permet notamment d'obtenir une image en 2 ou 3 dimensions d'une partie du corps comme le cerveau ou le cœur et de diagnostiquer des maladies comme la sclérose en plaque, de mettre en évidence la présence de tumeurs ou d'étudier les problèmes articulaires.
LES DOMAINES D'APPLICATION
La RMN permet l'étude des molécules. Ses domaines d'application n'ont cessé de se multiplier depuis 25 ans. On distingue deux types de RMN : la RMN qui étudie les liquides et celle qui étudie les solides.
Biologie moléculaire
En RMN du liquide à haut champ, l'une des applications phare est l'étude de la structure des macromolécules biologiques (protéine, ADN), de leurs interactions et de leurs mouvements, qui permettent de mieux comprendre leur fonction.
Ce type d'études a notamment valu le prix Nobel de chimie en 2002 à Kurt Wüthrich, pionnier du domaine qui, par exemple, en déterminant la structure du Prion a permis de mieux comprendre les mécanismes responsables de l'encéphalopathie spongiforme bovine (ESB), plus connue du grand public sous le nom de 'maladie de la vache folle'.
Chimie et Pharmacologie
La RMN est très utilisée en chimie pour identifier et/ou caractériser des molécules issues de synthèse ou extraites de végétaux.
En pharmacologie, la RMN est également utilisée pour l'identification de médicaments potentiels.
Médecine et Diagnostic
Dans le domaine médical, la technique est de plus en plus utilisée pour analyser la composition en molécules de fluides biologiques comme le sérum sanguin et l'urine, permettant ainsi de diagnostiquer certaines maladies.
Des développements très récents permettent même d'étudier la composition de tissus intacts tels que des fragments de biopsies sans avoir recours à une étape d'extraction des molécules qui altère la composition de l'échantillon, et cette technique apparaît très prometteuse pour le diagnostic précoce de tumeurs comme par exemple dans le cancer du sein.
Agroalimentaire
Cette même technique s'applique aussi en science agroalimentaire en analysant la composition d'aliments tels que fruits, fromage, viande, poisson, insérés directement dans l'appareil.
La liste n'est pas exhaustive et nul doute que le champ d'application de la RMN continuera de s'étendre au cours des années à venir, car elle présente un atout majeur par rapport à d'autres techniques : elle ne détruit pas l'échantillon.
LES UTILISATEURS
Sébastien BENARD
Responsable RMN
La responsabilité de la RMN a été confiée à M. Sébastien BENARD. Il coordonne la planification des expériences en RMN et veille au bon fonctionnement de la machine grâce au soutien des RMNistes venant des différentes équipes présentent sur la plateforme.
NOTRE ÉQUIPEMENT
Performances
Notre spectromètre RMN est équipé d'un aimant supraconducteur permettant des analyses de haute résolution et une sensibilité exceptionnelle pour l'étude des molécules.
Types d'analyses
Notre équipement permet l'analyse des noyaux 1H, 13C, 15N et 19F, ainsi que des expériences bidimensionnelles pour l'élucidation structurale complète des composés étudiés.
Fonctionnalités
L'appareil est doté d'un passeur d'échantillons automatique, permettant l'analyse séquentielle de nombreux échantillons, et de logiciels d'acquisition et de traitement des données à la pointe de la technologie.
