Développement de la RMN quantitative multi-dimensionnelle

par Patrick Giraudeau

Thèse de doctorat en Chimie analytique

Sous la direction de Serge Akoka et de Évelyne Baguet.

Soutenue en 2008

à Nantes , dans le cadre de École doctorale chimie biologie (Nantes) , en partenariat avec Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    L’analyse quantitative précise de mélanges complexes par RMN 1D est souvent rendue difficile par les nombreux recouvrements entre les pics. L’utilisation de la RMN multi-dimensionnelle à des fins quantitatives doit alors être envisagée. Cependant, la RMN nD souffre de longues durées d’expérience qui rendent les acquisitions plus sensibles aux instabilités temporelles de l’appareillage. L’objectif de cette thèse est donc de développer des méthodes de RMN 2D permettant de réaliser des analyses quantitatives précises en une durée minimale. La première approche consiste en une optimisation des paramètres d’acquisition et de traitement des séquences d�����impulsions existantes. Des spectres J-résolus, COSY-DQF, TOCSY et HSQC quantitatifs sont obtenus en une durée comprise entre 3 et 18 minutes avec une précision entre 0,4 % et 3,3 % et une excellente linéarité. La seconde partie considère le développement des méthodes de RMN 2D ultrarapide, permettant d’obtenir un spectre 2D en une seule accumulation. Une nouvelle séquence d’impulsions est proposée, permettant l’obtention de spectres J-résolus en 500 ms. Une étude théorique et expérimentale approfondie des séquences ultrarapides est menée et l’influence de différents facteurs (diffusion, couplages, etc. ) sur la sensibilité est modélisée et analysée afin d’obtenir un compromis optimal entre résolution et sensibilité.


  • Résumé

    Precise quantitative analysis of complex mixtures by 1D NMR is often made difficult by large overlaps between peaks. Consequently, the use of multi-dimensional NMR for quantitative purposes should be considered. However, nD NMR suffers from long experiment durations which make the acquisition more sensitive to spectrometer instabilities in the course of time. This work aims at developing 2D NMR methods to achieve precise quantitative analysis in a reduced time. The first approach consists in an optimization of acquisition and post-processing parameters for existing pulse sequences. J-resolved, DQF-COSY, TOCSY and HSQC quantitative spectra are obtained in a duration between 3 and 18 minutes with a precision between 0. 4 % and 3. 3 % and an excellent linearity. The second part focuses on the development of ultrafast 2D NMR methods which make possible the acquisition of 2D spectra in a single scan. A new pulse sequence is designed, leading to J-resolved spectra in 500 ms. A thorough, theoretical and experimental study of ultrafast pulse sequences is carried out. Moreover, the influence of various parameters (diffusion, J-couplings, etc. ) on sensitivity is modelized and analyzed in order to obtain the best compromise between resolution and sensitivity.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (172 f.)
  • Annexes : 195 références bibliographiques

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.