Difusão e transporte na presença de macromoléculas. Imagens e espectroscopia por RMN - BARROS JUNIOR, Wilson (2004)
O efeito Overhauser foi usado para obter imagens por ressonância magnética nuclear em um campo de apenas 16 mT. Mesmo em campos tão fracos, essa técnica pode revelar, em alguns sistemas, aspectos relacionados ao transporte iônico e à cinética química aparentemente não observados em imagens convencionais usando campos intensos. Usamos imagens Overhauser para monitorar a evolução espacial e temporal da gelificação do alginato de sódio na presença de íons de cálcio. A sensibilidade do efeito Overhauser a pequenas mudanças na composição do gel oferecem um teste marcante para teorias relacionadas aos mecanismos de transporte e cinética-química existentes no processo. O efeito de interações elétricas sobre o transporte de íons, na presença de cadeias poliméricas de baixa difusão, é investigado em um regime de não equil íbrio produzido por uma membrana semipermeável juntamente com uma reação química. Através da solução numérica das equações de Nernst-Planck-Poisson, prevemos o tamanho do efeito elétrico na migração dos íons envolvidos, as condições para aumento positivo ou negativo da migração, e sua dependência sobre todos os parâmetros relevantes. As limitações sobre a descrição em termos de um coe- ficiente de difusão efetivo também são estabelecidas. Usando a seqüência CRAZED [Correlation spectroscopy revamped by asymmetric z-gradient echo detection] produzimos espectros bidimensionais de ressonância magnética nuclear em prótons de algumas misturas binárias. Os espectros foram empregados no teste de várias suposições adotadas usualmente para descrever o papel da difusão em sinais de coerência de duplo quanta intermolecular. Quando são consideradas duas espécies moleculares com coeficientes de difusão distintos, as amplitudes relativas dos picos, e suas larguras, revelam discrepâncias em aproximações teóricas convencionais. Sinais provenientes de coerências de duplo quanta intermolecular (iDQC) em líquidos estão associados a campos magnéticos elevados. Nós demonstramos que, em um campo de apenas 16 mT, imagens iDQC são possíveis graças ao ganho de magnetização obtido através do efeito Overhauser. Imagens iDQC do hidrogênio em uma amostra contendo uma solução aquosa do radical livre trityl, com codificação de fase durante o período de evolução da coerência dupla ou durante o período de aquisição, foram usadas para demonstrar o efeito