Aurélien Bornet, Laurent Veyre, David Baudouin, Christophe Copéret, Matthieu Cavaillès, David Gajan, Lyndon Emsley, Anne Lesage, Geoffrey Bodenhausen, Wei-Chih Liao, Chloé Thieuleux, Basile Vuichoud, Sami Jannin, H. A. van Kalkeren, Martin Schwarzwälder, Laboratoire de Chimie, Catalyse, Polymères et Procédés, R 5265 (C2P2), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École supérieure de Chimie Physique Electronique de Lyon (CPE)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut des Sciences et Ingénierie Chimiques (ISIC), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Department of Chemistry and Applied Biosciences [ETH Zürich] (D-CHAB), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Solid-State NMR Methods for Materials - Méthodes de RMN à l'état solide pour les matériaux, Institut des Sciences Analytiques (ISA), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), This work was supported by the CNRS, the SATT Lyon (Pulsalys), the European Research Council (ERC) Advanced Grant No. 320860, the Swiss National Science Foundation (SNSF), the Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), ETH Zurich, and the Swiss Commission for Technology & Innovation (CTI)., European Project: 320860,EC:FP7:ERC,ERC-2012-ADG_20120216,HI-SENS(2013), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Hyperpolarization of metabolites by dissolution dynamic nuclear polarization (D-DNP) for MRI applications often requires fast and efficient removal of the radicals (polarizing agents). Ordered mesoporous SBA-15 silica materials containing homogeneously dispersed radicals, referred to as HYperPolarizing SOlids (HYPSOs), enable high polarization – P(1H) = 50% at 1.2 K – and straightforward separation of the polarizing HYPSO material from the hyperpolarized solution by filtration. However, the one-dimensional tubular pores of SBA-15 type materials are not ideal for nuclear spin diffusion, which may limit efficient polarization. Here, we develop a generation of hyperpolarizing solids based on a SBA-16 structure with a network of pores interconnected in three dimensions, which allows a significant increase of polarization, i.e. P(1H) = 63% at 1.2 K. This result illustrates how one can improve materials by combining a control of the incorporation of radicals with a better design of the porous network structures., Chemical Science, 7 (11), ISSN:2041-6520, ISSN:2041-6539