Doktorsvörn í efnafræði - Sucharita Mandal

Streymi: https://www.youtube.com/user/HIvarp/live

Doktorsefni: Sucharita Mandal

Heiti ritgerðar: Stöðugri BDPA stakeindir til mögnunar á kjarnaskautun (BDPA radicals with improved persistence for dynamic nuclear polarization)

Andmælendur:
Dr. Stefán Jónsson, teymisstjóri hjá Alvotech
Dr. Bela E. Bode, dósent við University of St. Andrews, Skotlandi

Leiðbeinandi:  Dr.Snorri Þór Sigurðsson, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Guðmundur G. Haraldsson, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands
Dr. Már Másson, prófessor við Lyfjafræðideild Háskóla Íslands

Doktorsvörn stýrir:  Dr. Oddur Ingólfsson, prófessor og varadeildarforseti Raunvísindadeildar Háskóla Íslands

Ágrip

Mögnun á kjarnskautun (e. dynamic nuclear polarization, DNP) er mikilvæg aðferð til að auka styrkleika merkja í kjarnsegulgreiningu (e. nuclear magnetic resonance, NMR) með því að flytja skautun á rafeindaspunum óparaðra rafeinda yfir á kjarna sem mæla skal. Stöðugar kolefnisstakeindir, til að mynda trítyl eða 1,3-bistvífenýlen-2-fenýlallýl (BDPA), eru skautunarefni sem lofa góðu fyrir DNP í sterku segulsviði. Það sem BDPA hefur fram yfir trítyl er auðveldari efnasmíð, en lág leysni í vatni kemur í veg fyrir notkun þess fyrir rannsóknir á byggingum lífefna. Þessi doktorsritgerð lýsir hönnun og efnasmíði BDPA stakeinda sem eru leysanlegar í vatnslausnum og hafa aukinn stöðugleika. Í fyrsta hlutanum er lýst nýjum fosfóester-afleiðum BDPAstakeinda. Það kom á óvart að þessar nýju BDPA stakeindir, og BDPA stakeindir almennt, voru óstöðugar. Því voru rannsökuð áhrif mismunandi þátta á stöðugleika BDPA stakeindanna. Niðurbrot stakeindanna á föstu formi var rakið til súrefnis en sýnt var fram á að niðurbrot í lausn væri vegna myndunar á BDPA tvenndum. Í öðrum hluta ritgerðarinnar er nýjum flokki BDPA stakeinda lýst sem innihalda tetraalkýl/arýl ammóníum hópa og eru leysanlegar í vatnlausnum. Þar að auki eru þessar stakeindir töluvert stöðugri vegna takmarkaðrar myndun tvennda. Einnig voru smíðaðar þrjár BDPA-nítroxíð tvístakeindir til notkunar sem skautunarefni fyrir DNP. Tenglarnir á milli stakeindanna voru af mismunandi lengd sem leiðir til breytileika í spuna-spuna víxlverkun og þar með mismunandi DNP eiginleika. Þessar tvístakeindir hafa alla burði til að nýtast vel sem skautunarefni til rannsókna á lífefnum með DNP NMR litrófsgreiningu í sterku segulsviði.

Um doktorsefnið

Sucharita Mandal fæddist í Vestur-Bengal á Indlandi 1990. Hún útskrifaðist með BS-gráðu í efnafræði frá Háskólanum í Kolkata árið 2012. Árið 2014 útskrifaðist hún með meistaragráðu í efnafræði frá Indian Institute of Technology í Kanpur. Sama ár flutti hún til Reykjavíkur og hóf doktorsnám undir handleiðslu Snorra Þórs Sigurðssonar, prófessors við Raunvísindadeild.