Programa específico: HORIZON-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01-50
UPV/EHU: Beneficiario
IP UPV/EHU: Jorge Casanova

Inicio del proyecto: 01/01/2022
Fin del proyecto: 31/12/2026

Breve descripción: La espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) es la herramienta fundamental del análisis estructural molecular moderno con innumerables aplicaciones científicas, desde la ciencia de los materiales hasta el descubrimiento de fármacos. Sin embargo, incluso los espectrómetros de RMN más modernos siguen empleando los mismos principios que hace 80 años, bobinas de inducción y campos magnéticos elevados, lo que los hace voluminosos, caros e inaccesibles para muchos usuarios potenciales. Sin embargo, recientemente ha surgido un nuevo tipo de sensor de RMN a partir de sistemas cuánticos de espín de estado sólido: el centro de nitrógeno-vacante (NV) en el diamante, que ha demostrado una sensibilidad incomparable en la detección de señales de RMN. En esta propuesta, pretendemos mejorar significativamente la sensibilidad de los espectrómetros de RMN de sobremesa modernos en varios órdenes de magnitud. Lograremos esta mejora combinando el campo de la tecnología de RMN con la detección cuántica de vanguardia, empleando materiales de diamante NV mejorados, antenas de microondas avanzadas, secuencias de pulsos novedosas y protocolos de control cuántico. El objetivo es lograr un control y una protección completos del ruido ambiental del estado de espín NV, incorporando memorias cuánticas y operaciones lógicas para alcanzar sensibilidades de radiofrecuencia muy superiores a las de los sensores de RMN clásicos. El espectrómetro de RMN de sobremesa mejorado cuánticamente se aplicará y validará en un entorno de laboratorio de química analítica para demostrar sensibilidades récord en el análisis molecular habilitado por la tecnología cuántica, con posibles aplicaciones en control de calidad, monitoreo ambiental, diagnóstico médico, monitoreo en línea de reactores químicos y descubrimiento de materiales.