"Сибирская" модернизация для ЯМР-спектрометра

Спектрометры ядерного магнитного резонанса (ЯМР) находят широкое применение в различных областях науки и техники. В химии, биологии, медицине и даже при некоторых химико-технологических производственных процессах в настоящее время невозможно обойтись без ЯМР исследований. Однако стоимость новых современных крео-магнитных спектрометров ЯМР, выпускаемых за рубежом, составляет от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов долларов, что делает их мало доступными, причем не только для российских потребителей. В связи с этим, во многих научно-исследовательских организациях продолжают использоваться электромагнитные спектрометры ЯМР 10-ти и 20-ти летней давности. Один из наиболее уязвимых узлов этих устаревших спектрометров -- комплектные специализированные ЭВМ, которые не удовлетворяют потребителей из-за низкой надежности (вследствие физического старения оборудования) и морального старения программного обеспечения. В результате, по нашим оценкам, в России в настоящее время находятся в нерабочем состоянии несколько десятков таких спектрометров. А если задаться вопросом оценки количества таких спектрометров во всем мире, то это несколько сотен неисправных приборов.

Идея замены устаревшего специализированного компьютера на универсальный персональный компьютер, как говорится, много лет "висела в воздухе". И вот авторами данной информации была предложена и разработана недорогостоящая модернизация установки импульсного ЯМР-спектрометра. Разработка осуществлена в лабораториях, руководимых Ю.Кригером и В.Соколовым.

Модернизация установки ЯМР-спектрометра основана на использовании универсальных персональных ЭВМ типа IBM PC Pentium и платы АЦП-ЦАП L-264 фирмы Lcard, которая имеет сигнальный процессор и применяется для сбора данных и управления периферийными устройствами установки. "Сибирский" подход к модернизации установок ЯМР заключается в частичной замене устаревшего оборудования и апробирован на примере следующих исходных спектрометров ЯМР: TESLA BS-567 (чехословацкого производства, расположен в ИНХ СО РАН), BRUKER SXP-100 (германского производства, расположен в ИНХ СО РАН) и Varian FT-80A (производства США, расположен в Саратовской обл.). Управление модернизированной установкой осуществляется с помощью оригинальной программы на языке СИ в среде MS DOS.

Не вдаваясь в технические подробности тех возможностей, которые появляются в результате модернизации ЯМР-спектрометра, можно лишь отметить следующее.

Модернизация не ухудшает технических параметров по сравнению с исходным прибором.

Создается возможность хранить в "электронном виде" и преобразовывать из одного формата в другой (Bruker, Varian, Jeol, Nuts, Word, Origin и др.) десятки тысяч спектров ЯМР.

Существенно повышается работоспособность, ремонтопригодность и надежность спектрометра ЯМР по сравнению с исходным.

Разработчики выражают уверенность в том, что предложенная модернизация может быть применена практически для любого импульсного спектрометра ЯМР. Кроме того, настоящая статья, возможно, склонит владельцев электромагнитных спектрометров в пользу реконструкции своих приборов, а не их "списания". Если они захотят воспользоваться накопленным опытом, то могут обратиться к нам, в Институт неорганической химии СО РАН.
Рабочий телефон: (383-2) 39-18-35;
e-mail: babajlov@che.nsk.su;
http://www.che.nsk.su/personal_en/babailov/

С.Бабайлов, Д.Гаун.
На снимке: авторы статьи рядом с модернизированным электромагнитным спектрометром ЯМР TESLA BS-567 (100 МГц).