Der PHASER im Fokus

• Antragsteller: Dr. Sören Lehmkuhl
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme ; Analytische Chemie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 528402160

Kernspinresonanz (NMR) und Magnetresonanztomographie (MRT) sind aus dem Alltag und der Wissenschaft nicht mehr weg zu denken und zu unersetzlichen Werkzeugen geworden. Ihr hoher Informationsgehalt erlaubt Anwendungen von der Analytik für die Synthesechemie bis hin zur klinischen Diagnostik. Dennoch ist das Potential von NMR und MRT noch längst nicht ausgeschöpft. Das schwache Signal der Kernspins kann durch Hyperpolarisation um mehr als das 1000fache verstärkt werden. Dennoch ist die Auflösung eines NMR Spektrums oder MRT Bildes durch die maximal mögliche Messzeit der Kernspins limitiert. Dieser Grenzwert kann durch einen auf Radiowellen basierenden RASER, einen Verwandten des LASER, überschritten werden. Mit diesem Antrag soll ein neuer Hochpräzisionsdetektor entwickelt werden: der PHASER (ParaHydrogen Achieves Super Enhanced Resolution). Dieser beruht, sowohl auf dem Prinzip der Hyperpolarisation als auch auf der RASER Technologie. Der PHASER kann auch bei niedrigen Magnetfeldern eingesetzt werden. Damit wird auch die Umsetzung einer miniaturisierten Version ermöglicht. Anwendungsgebiete des PHASERs sind die NMR Spektroskopie, Bildgebung auf der Mikrometerskala und die Messung extrinsischer Parameter wie magnetische Felder, Temperaturen oder Rotationen.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen