p Após uma década de planejamento, projetando e construindo, o National High Magnetic Field Laboratory, da Florida State University, agora tem o ímã mais forte do mundo para espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR), uma técnica poderosa usada para estudar estruturas moleculares em proteínas e materiais. p A maravilha da engenharia de 33 toneladas, chamado de ímã híbrido conectado em série (SCH), quebrou o recorde com sucesso esta semana durante uma série de testes conduzidos por engenheiros e cientistas do MagLab.

p O instrumento atingiu seu campo completo de 36 tesla na tarde de terça-feira. Tesla é uma unidade de força do campo magnético. Por exemplo, um forte ímã de geladeira tem 0,01 tesla, e uma máquina de ressonância magnética típica tem 1,5 a 3 tesla.

p O marco miliário abre uma porta para a descoberta, tornando os campos magnéticos mais elevados disponíveis não apenas para os físicos, mas, pela primeira vez, para biólogos e químicos também. Foi o culminar de 10 anos, mais de 120, 000 pessoas-hora e US $ 18,7 milhões da National Science Foundation e do estado da Flórida.

p "Essa conquista reflete uma enorme quantidade de desenvolvimento de tecnologia, "disse o Diretor de Ciência e Tecnologia Magnética, Mark Bird. Bird, que supervisionou 20 projetos exclusivos de ímã no laboratório, chamado de SCH "um dos ímãs mais complicados já construídos no MagLab, um testemunho de uma grande equipe trabalhando com grande determinação. "

p O que torna o SCH único é que ele pode criar um campo magnético muito alto, mas também de alta qualidade. Para ímãs, qualidade significa um campo que permanece constante durante o tempo que leva para executar um experimento e o espaço em que o experimento ocorre no ímã. Ao contrário da maioria das pesquisas de física feitas em ímãs, NMR requer campos que são muito estáveis ​​e homogêneos.

p Aos 36 tesla, o SCH é mais de 40 por cento mais forte do que o ímã de NMR de recorde mundial anterior (o ímã Keck do MagLab) e mais de 50 por cento mais poderoso do que o ímã de NMR de alta resolução de campo mais alto, um sistema de 23,5 tesla em Lyon, França.

p Em NMR, cientistas usam ímãs e ondas de rádio para localizar um elemento específico (comumente hidrogênio) em proteínas e outras amostras, o que os ajuda a descobrir essas estruturas complexas. Uma técnica poderosa na pesquisa em saúde, cientistas usam isso, por exemplo, para identificar a vulnerabilidade de um vírus às drogas.

p Os ímãs de NMR existentes são limitados a localizar apenas um punhado de elementos, notavelmente hidrogênio, carbono e nitrogênio. O campo de 36 tesla do SCH pode revolucionar o NMR porque aumenta significativamente a sensibilidade do instrumento, expandindo o menu de elementos que os cientistas podem ver.

p "Haverá um aumento real no alcance do NMR na tabela periódica, "disse Tim Cross, que supervisiona a pesquisa de NMR na sede FSU do MagLab. "Portanto, seremos capazes de olhar para muitos mais elementos do que realmente fomos capazes no passado."

p Zinco, cobre, alumínio, o níquel e o gadolínio - todos de interesse para a pesquisa de baterias e outros materiais - agora serão observáveis ​​usando o SCH. Mas para a maioria dos biólogos, o verdadeiro prêmio será o oxigênio.

p "O oxigênio é onde ocorre tanta química biológica, "Cross disse, "e até o SCH, simplesmente não fomos capazes de olhar para ele. "

p O novo ímã também permitirá que os pesquisadores variem a intensidade do campo e alternem com relativa facilidade do exame de um elemento em uma amostra para outro, o que os ajudará a coletar mais e melhores dados.