Artikel des Tages: Heteronuclear chemical shift correlation and J-resolved MAS NMR spectroscopy of lipid membranes

Nach eineinhalb Monaten Weihnachtspause gibt es hier auch endlich wieder einen Artikel des Tages.

Diesmal ist das Thema in der Festkörperphysik zu finden: es geht um NMR-Spektroskopie an DOPC-Membranen, unter der Anwendung der LG-HETCOR-LG-Methode.

Abstract:

Direct observation of J-couplings remains a challenge in high-resolution solid-state NMR. In some cases, it is possible to use Lee–Goldburg (LG) homonuclear decoupling during rare spin observation in MAS NMR correlation spectroscopy of lipid membranes to obtain J-resolved spectra in the direct dimension. In one simple implementation, a wide line separation-type
¹³C-¹H HETCOR can provide high-resolution ¹H/¹³C spectra, which are J-resolved in both dimensions. Coupling constants, ¹J_CH, obtained from ¹H doublets, can be compared with scaled ¹J^θ_CH obtained from the ¹³C multiplets to assess the LG-values efficiency and scaling factor. The use of homonuclear decoupling during proton evolution, LG-HETCOR-LG, can provide J-values, at least in the rare spin dimension, and allows measurements in less mobile membrane environments. The LG-decoupled spectroscopic approach is demonstrated on pure dioleoylphosphatidylcholine (DOPC) membranes and used to investigate lipid mixtures of DOPC/cholesterol and DOPC/cholesterol/sphingomyelin.

Die Autoren sind Mitarbeiter der Universität von Nottingham in Großbritannien.

Erschienen ist der Artikel im Magazin Magnetic Resonance in Chemistry, Volume 48, Teil 12, Seiten 925–934. Online zu finden ist er außerdem unter DOI 10.1002/mrc.2690.

Artikel des Tages: Frequency-swept pulse sequences for 19F heteronuclear spin decoupling in solid-state NMR

Der Artikel des Tages befaßt sich heute mit einem Thema aus der Festkörper-NMR.

C. Vinod Chandran, P.K. Madhu, Philip Wormald und Thomas Bräuniger vom Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart, dem Department of Chemical Sciences des Tata Institute of Fundamental Research in Mumbai und der School of Chemistry der University of St. Andrews vergleichen in ihrem Paper verschiedene Pulssequenzen zur Entkopplung von Spins bei ¹⁹F und greifen dabei auch auf umfangreiche Simulationen zurück. Sie kommen zu dem Schluß, daß sich die Mechanismen bei ¹H und ¹⁹F vergleichen lassen.

Erschienen ist der Artikel im Oktober 2010 im Journal of Magnetic Resonance, Volume 206, Issue 2, Seiten 255-263.

Artikel des Tages: Phys. Rev. Lett. 105, 137002

Titel:
Abhängigkeit der Ladungsträger-Konzentration des Pseudogap-Grundzustandes bei supraleitendem Bi₂Sr_2-xLa_xCu_O6+δ, nachgewiesen durch ^63,65Cu-Kernspinresonanz in sehr hohen Magnetfeldern
(Carrier-Concentration Dependence of the Pseudogap Ground State of Superconducting Bi₂Sr_2-xLa_xCu_O6+δ Revealed by ^63,65Cu-Nuclear Magnetic Resonance in Very High Magnetic Fields)

Autoren:
Shinji Kawasaki, Chengtian Lin, Philip L. Kuhns, Arneil P. Reyes, Guo-qing Zheng

Abstract:
Wir berichten über die Ergebnisse der Knight-Verschiebung bei ^63,65Cu-NMR-Messungen, die mit einlagigem Kupferoxid Bi₂Sr_2-xLa_xCu_O6+δ bei sehr hohen Magnetfeldstärken bis zu 44 Tesla durchgeführt wurden.
Das Magnetfeld unterdrückt die Supraleitung komplett und der Pseudogap-Grundzustand zeigt sich. Die Knight-Verschiebung bei ⁶³Cu-NMR zeigt, daß im Grenzbereich T->0 eine endliche Zustandsdichte auf dem Fermi-Niveau verbleibt, die darauf hinweist, daß der Pseudogap-Zustand ein metallischer Zustand mit einem endlichen Volumen der Fermi-Oberfläche ist. Die verbleibende Zustandsdichte im Pseudogap-Grundzustand nimmt mit sinkender Dotierung (zunehmendem x) ab, bleibt aber selbst nahe der magnetisch geordneten Phase mit x≥0.8 sehr hoch, was die Vermutung nahelegt, daß die Zustandsdichte gegen Null hin abfällt, wenn sie sich der Mott-Isolator-Phase nähert.
We report the results of the Knight shift by ^63,65Cu-NMR measurements on single-layered copper-oxide Bi₂Sr_2-xLa_xCu_O6+δ conducted under very high magnetic fields up to 44 T. The magnetic field suppresses superconductivity completely, and the pseudogap ground state is revealed. The ⁶³Cu-NMR Knight shift shows that there remains a finite density of states at the Fermi level in the zero-temperature limit, which indicates that the pseudogap ground state is a metallic state with a finite volume of Fermi surface. The residual density of states in the pseudogap ground state decreases with decreasing doping (increasing x) but remains quite large even at the vicinity of the magnetically ordered phase of x≥0.8, which suggests that the density of states plunges to zero upon approaching the Mott insulating phase.


Der gesamte Artikel ist in Englisch hier zu finden.