Nuclear Magnetic Resonance a Compass to Nanoworld
date_range Débute le 20 février 2017
event_note Se termine le 21 mars 2017
assignment Niveau : Introductif
chat_bubble_outline Langue : Anglais
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Les infos clés

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En résumé

Nuclear Magnetic Resonance (NMR) phenomenon is currently exploited for many purposes, including medical imaging using the MRI technique but also the characterization of the structure and the dynamics of matter at atomic scale by NMR spectroscopy, which is a key tool in chemistry, structural biology, pharmacology and material sciences. NMR is also employed for oil exploration or the inspection of artworks.

This online course, entitled Nuclear Magnetic Resonance, a compass for the nanoworld, aims at providing students and professionals the basic knowledge about Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and an overview of its applications. With the aim of developing the subject from the beginning, this course sets out the fundamental principles of NMR. At the end of the course, you will know about the commonly used NMR experiments and the interpretation of the NMR spectra of solutions and solids. This course will notably highlight the usefulness of NMR spectroscopy for the characterization of organic molecules, proteins, sugars and advanced materials.

This course is intended for undergraduate and graduate students as well as educators and professionals who want to learn the basic concepts of NMR and discover its major applications. This multi-disciplinary course will appeal to students and professionals with background in chemistry, physics, material sciences, pharmacology, medicine and Earth sciences. .

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Les prérequis

Students should have a background in basic chemistry, including: (i) the atoms, the elements and the periodic table; (ii) the structure of organic molecules (functional groups, stereochemistry); as well as in basic physics, including some knowledge about the spectroscopy (energy levels, photon, frequency) and the magnetism.

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Le programme

Week 1: Importance of NMR and the basic principles of NMR spectroscopy.

Week 2: NMR experiment and 1H NMR of organic molecules in solution.

Week 3: Probing covalent bonds and connectivities in organic molecules via J-couplings.

Week 4: 13C NMR of organic molecules in solution.

Week 5: 2D NMR of organic molecules in solution and NMR of proteins.

Week 6: A practical work of liquid-state NMR and NMR of sugars.

Week 7: Solid-state NMR and the structural study of glasses by NMR.

Week 8: NMR of catalysts and batteries as well as a practical work of solid-state NMR.

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Les intervenants

Olivier Lafon
Olivier Lafon is professor at the University of Lille. He specializes on the development of novel solid-state Nuclear Magnetic Resonance (NMR) methods for the characterization of inorganic and hybrid materials.

Cedric Lion
Cedric Lion is associate professor at the University of Lille since 2008, specializing in bioorganic chemistry and chemical biology. After receiving his M.Sc. at the Institut National des Sciences Appliquées of Rouen (France) in 2001, he carried out his Ph.D. at the Cancer Research Laboratories (Pharmacy department, University of Nottingham, UK, 2001-2005), and then a two-year postdoctoral fellowship at the Center for Biomolecular Sciences (University of Nottingham, UK, 2005-2007), followed by a one-year postdoctoral fellowship at the Institut de Recherche en Chimie Organique Fine (UMR CNRS 6014 – COBRA, Rouen, France, 2007-2008).

Robert Schneider
Robert Schneider studied biology and physics in Munich (Germany) and Cambridge (USA). During his Ph.D. thesis at the Max Planck Institute for Biophysical Chemistry in Göttingen (Germany), he applied solid-state NMR spectroscopy to membrane and fibrillar proteins.

Frédérique Pourpoint
Frédérique Pourpoint is an assistant professor at the Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille since 2012. She is working on the development of new methods in solid-state Nuclear Magnetic Resonance (NMR) adapted to nuclei exhibiting close Larmor frequencies including the pair of spins {27Al-13C}. She is using such technique for the local characterization of microporous materials including Metal-Organic Frameworks. Her research interests are also focused on the Dynamic Nuclear Polarization method which allows enhancing the NMR signal.

Emmanuel Maës
Emmanuel Maes is a research engineer of CNRS institute and he works in UGSF (“Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle”, i.e. Laboratory of Structural and Functional Glycobiology) located on the University Lille1 campus. He is a glycobiologist using NMR as a main tool to resolve the primary structure of large kinds of glycans.

Julien Trebosc
Julien TRÉBOSC is research engineer at Lille 1 University, in charge of a high field NMR spectrometer (800 MHz) since 2005.

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Le concepteur

Université de Lille

L'université de Lille, Sciences et Technologies est une grande université pluridisciplinaire : sciences et technologies, sciences de l'ingénieur, sciences humaines et sociales, sciences économiques et de gestion. Notre université bénéficie d'un fort potentiel de recherche, une offre de formation variée (plus de 200 diplômes) et un lien étroit avec la recherche (35 laboratoires). L'enjeu est de répondre aux besoins de 20 000 étudiants et de 12 000 auditeurs en formation continue. Notre université répond à cette attente et est reconnue pour la qualité de l'accompagnement des étudiants et ses résultats en matière d'insertion professionnelle. Le numérique au service des enseignements est ainsi un levier important dans nos réponses apportées aux acteurs de notre université.

L'Université de Lille, Sciences et Technologies soutient et promeut une politique numérique au service de la pédagogie.
Depuis 1998, Le SEMM (Service Enseignement et Multimédia) met en œuvre cette politique TICE.

Notre université est à l'origine et porte le projet Unisciel : Université Numérique Thématique des Sciences en Ligne.
En continuité de notre implication dans Unisciel ainsi que dans les UNT Unit et Uved, nous soutenons l'innovation et la recherche de dispositifs visant à développer les usages du numérique dans l'apprentissage (Ressources pédagogiques numériques primées aux FFUP 2012 et 2013). Notre expérience dans la création de ressources multimédia se prolonge, à titre d'exemples, par un soutien multimédia aux MOOC « QuidQuam » et « C2i ». De plus, avec l'appui de l'UNR NpdC et au sein de l'équipe technique de FUN, nous développons des fonctionnalités pour la plateforme FUN. Nous serons heureux de vous proposer prochainement de nouvelles solutions pour apprendre en ligne.

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