Sami JanninProfesseur UCBL au Centre de résonance magnétique à très hauts champs (CRMN, CNRS/ENS de Lyon/Université Lyon 1)

BenchHyp : Démocratiser la RMN hyperpolarisée pour un usage quotidien en laboratoire

Grâce au projet ERC Consolidator Grant HypFlow (cf ci-dessous), notre équipe conçoit une technologie permettant de générer un signal RMN hyperpolarisé (amplifié d’un facteur 100) de façon inépuisable. Aujourd’hui, le projet ERC Proof of Concept BenchHyp franchit une nouvelle étape cruciale : adapter et miniaturiser cette technologie d’hyperpolarisation pour la rendre compatible avec les spectromètres RMN de paillasse.

BenchHyp introduit un système compact, réutilisable et économique, fonctionnant à l’azote liquide. Cette innovation permettra de produire des solutions hyperpolarisées sans les détruire, sans les diluer, et de les réutiliser à volonté. BenchHyp vise ainsi à offrir, pour la première fois, une RMN de paillasse encore plus sensible que les grands instruments de recherche, tout en restant accessible financièrement. Cette technologie ouvrira la voie à des applications innovantes en contrôle qualité pharmaceutique, suivi de réactions chimiques, métabolomique ou encore analyse de batteries. Le projet permettra de valider un prototype intégré, d’explorer son potentiel industriel et d’identifier les voies de valorisation, en lien avec des partenaires tels que Bruker ou SAFT/TOTAL Energies.

BenchHyp vise in fine à démocratiser la RMN hyperpolarisée en la rendant compatible avec les besoins quotidiens des laboratoires académiques et industriels.

Projet HypFlow* : Source d’Hyperpolarisation Inépuisable pour la Résonance Magnétique

La résonance magnétique nucléaire (RMN) est devenue un outil bien établi et polyvalent dans de nombreux domaines de recherche et dans l'industrie, mais présente une sensibilité relativement faible qui empêche de résoudre certains défis.
Durant un premier projet (ERC StG HP4all) qui finira cette année, nous avons mis en place au CRMN une méthode d'hyperpolarisation permettant d’augmenter la sensibilité de 10'000 fois. Cependant, les solutions hyperpolarisées ne sont disponibles qu'une seule fois, et sont contaminées et diluées. Ceci est incompatible avec beaucoup d’expériences RMN, à l'exception de certaines applications de niche.
Ce nouveau projet (ERC CoG HypFlow) atteindra l'objectif de fournir une hyperpolarisation inépuisable et pure (non polluée et non diluée), donc véritablement compatible avec la RMN.
HypFlow approfondira les connaissances scientifiques fondamentales sur les phénomènes de génération, de transfert et de relaxation de polarisation de spin nucléaire et électronique. Il permettra la détection d'échantillons hyperpolarisés d'une manière entièrement compatible avec un large éventail d'applications RMN, transformant et démocratisant radicalement la pratique de la RMN hyperpolarisée dans les laboratoires de recherche et les industries.

*Inexhaustible Spring of Hyperpolarization For Magnetic Resonance