Von groß und extrem kalt zu klein und praktisch
Kernspinresonanzspektroskopie ist das wichtigste Analysewerkzeug für die Strukturaufklärung von chemischen Substanzen und biochemischen Systemen. Jüngste Entwicklungen in der Magnet- und NMR-Technologie haben Hochleistungsspektrometer hervorgebracht mit Larmor-Frequenzen größer als 1 GHz. Parallel dazu steigen aber Anschaffungs- und Unterhaltskosten exponentiell mit den verfügbaren magnetischen Feldstärken. Daher war aufgrund der Kosten und der Empfindlichkeit dieser Geräte bisher kein sinnvoller Einsatz der NMR-Spektroskopie in einem industriellen Umfeld möglich. Vor ungefähr 10 Jahren erschienen sogenannte Medium-Performance-Benchtop-NMR-Spektrometer auf dem Markt und wurden als günstige Alternative zu den bisher bekannten Spektrometern positioniert. Zu Beginn wurden sie nur für Ausbildungsanwendungen an Universitäten verwendet. Permanentmagnete ersetzen hier die kryogenen Komponenten der Hochleistungsspektrometer, was wiederum die Anschaffungs- und Unterhaltskosten auf einen Bruchteil reduzierte.
„Wir benutzen die Benchtop-NMR-Technologie als kleines aber feines Analysewerkzeug für Continuous-Flow-Anwendungen in der chemischen Industrie.“
Medium-Performance-NMR-Spektrometer sind mit einer Konfiguration kommerziell erhältlich, die eine Lamor-Frequenz bis zu 80 MHz für die 1H-NMR-Spektroskopie erlauben. Inzwischen können auch 2D-NMR-Analysen erstellt werden, z.B. COSY, HSQC und DOSY. Diverse NMR-aktive Kerne können analysiert werden und erlauben somit eine detaillierte Strukturerläuterung chemischer Substanzen.