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湖北臺(tái)式核磁共振原理

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-08

核磁共振(NMR)基本原理: 帶自旋的原子核(1H) 1) 一個(gè)帶電的自旋體產(chǎn)生一環(huán)形電流。從而形成微觀磁場?自旋磁矩; 2) 自旋磁矩與一般的小磁鐵一樣具有南北極; 3) 在無外加磁場時(shí)。物質(zhì)中的原子核磁場的指向是無規(guī)則分布的。宏觀磁矩M0為0宏觀磁矩M0的形成; 4) 置于靜磁場中原子核與磁場產(chǎn)生作用。沿著磁場方向定向排列。形成宏觀磁矩M0 NMR信號(hào)產(chǎn)生原理 1) 樣品進(jìn)入檢測區(qū)域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場方向排列并形成宏觀磁矩M0 2) 施加特定頻率激發(fā)脈沖。宏觀磁矩定向偏轉(zhuǎn) 3) 脈沖結(jié)束。宏觀磁矩定向恢復(fù)并產(chǎn)生核磁共振信號(hào)低場核磁共振射頻探頭性能直接影響核磁共振信號(hào)的接收靈敏度,低性能探頭會(huì)導(dǎo)致核磁信號(hào)的降低甚至丟失。湖北臺(tái)式核磁共振原理

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脈沖序列是核磁共振系統(tǒng)中極簡單的脈沖序列,通過單脈沖序列獲得的自由感應(yīng)衰減信號(hào)是核磁共振中的基礎(chǔ)弛豫信號(hào),基礎(chǔ)信號(hào)中包含了核磁共振系統(tǒng)中拉莫爾頻率、信號(hào)強(qiáng)度、有效橫向弛豫時(shí)間等基本信息。 獲得 FID 信號(hào)的單脈沖實(shí)驗(yàn)是核磁共振系統(tǒng)中極簡單、極基本的實(shí)驗(yàn)。從時(shí)間上可以將單脈沖實(shí)驗(yàn)分為四個(gè)階段:實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段、脈沖發(fā)射階段、等待階段以及信號(hào)接收階段: (1)在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段,主要完成射頻源相位的重置和等待樣品磁矩的建立,確保每次掃描都能在相同的狀態(tài)和條件下進(jìn)行。 (2)在射頻脈沖發(fā)射階段,主要完成射頻脈沖的發(fā)射。 (3)在等待階段,主要等待射頻脈沖衰減到足夠小,使得射頻脈沖信號(hào)不會(huì)影響接收器的信號(hào)采集。 (4)在信號(hào)接收階段,主要完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。湖南體成分核磁共振氫譜低場核磁共振弛豫分析儀軟件是整個(gè)儀器的靈魂。主要完成射頻脈沖發(fā)射和信號(hào)檢測的控制以及信號(hào)分析與顯示。

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小型核磁共振是核磁共振技術(shù)的一種獨(dú)特實(shí)現(xiàn)形式,近年來憑借便捷、綠色和準(zhǔn)確的優(yōu)勢,在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、食品、材料等研究領(lǐng)域涌現(xiàn)出大量新方法、新應(yīng)用。小型核磁共振精華在于一個(gè)“小”字,它賦予核磁共振技術(shù)眾多新特性和新生命力。 成本經(jīng)濟(jì)化:核磁共振硬件的小型化直接降低了制造成本,是實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用的第二大優(yōu)勢。小型核磁共振通常采用成本降低的永磁體作構(gòu)建主磁場,硬件本身降低的同時(shí),維護(hù)、屏蔽和場地成本也極大降低。隨著經(jīng)濟(jì)性的提升,科研機(jī)構(gòu)逐步流行配置小型核磁共振儀器開展基礎(chǔ)教學(xué)和科學(xué)研究的選項(xiàng)。

核磁共振弛豫信號(hào)的數(shù)學(xué)模型仍然是基于1946年Bloch提出的弛豫理論建立的模型,根據(jù)弛豫理論,通過單脈沖序列獲得的正交檢波的 FID 信號(hào)是核磁共振信號(hào)與參考信號(hào)的差頻復(fù)數(shù)信號(hào)。 在分析處理核磁共振信號(hào)的過程中,分析處理的對(duì)象主要是 FID 信號(hào)的實(shí)部或幅值,包括時(shí)域信號(hào)的實(shí)部和幅值以及頻域信號(hào)的實(shí)部或幅值。其中時(shí)域信號(hào)實(shí)部的噪聲服從高斯分布,便于信號(hào)噪聲的分析,因此在實(shí)際分析中,通常優(yōu)先考慮對(duì) FID 信號(hào)的實(shí)部進(jìn)行分析。頻域信號(hào)的實(shí)部呈現(xiàn)為洛倫茲吸收峰,其半峰寬與弛豫時(shí)間的倒數(shù)有著密切的關(guān)系。AccuFat-1050活鼠體脂核磁共振分析儀主要應(yīng)用于活鼠組織成分檢測,肉制品、植物種子組分分析。

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為了研究肥胖癥的病因以及zhiliao肥胖癥的藥物和方法。在小白鼠等動(dòng)物上已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究和實(shí)驗(yàn)。由于活鼠小鼠身體組分的構(gòu)成對(duì)解釋病因、藥物效果等有非常重要的意義。所以很多實(shí)驗(yàn)需要確定活鼠動(dòng)物的脂肪含量。能夠用于確定活鼠小鼠體脂的方法有總體電導(dǎo)率法、雙能X射線吸收測定法和計(jì)算機(jī)斷層掃描法(CT)等。但這些方法都會(huì)對(duì)活鼠小鼠造成較大的傷害。會(huì)對(duì)后期的檢測產(chǎn)生不可預(yù)測的影響。低場核磁共振弛豫分析技術(shù)兼具核磁共振成像技術(shù)的非侵入性、無損等優(yōu)點(diǎn)。且成本較低。它能夠根據(jù)樣品中原子核的弛豫特性的差異實(shí)現(xiàn)樣品中水分、油脂等的有效定量分析。實(shí)現(xiàn)清醒小鼠的水分、脂肪和肌肉等組分的全身定量分析。低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術(shù)。具有測試速度快,靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點(diǎn)。上海小核磁共振產(chǎn)品介紹

低場核磁共振技術(shù):將樣品放入靜磁場中,樣品會(huì)形成宏觀磁矩。湖北臺(tái)式核磁共振原理

核磁共振是利用電磁波照射處于磁場中的原子核來激發(fā)的。很多核同位素用于稱為自旋的角動(dòng)量。在經(jīng)典力學(xué)中,自旋像自行車輪那樣繞某一軸線旋轉(zhuǎn)。對(duì)于原子核則適用量子力學(xué)中的法則。例如,每個(gè)自旋都對(duì)應(yīng)于一個(gè)指針輪盤似的磁矩。取決于其幅度的不同,自旋可在不同的穩(wěn)定方向上隨磁場取向,他們相對(duì)于磁場方向成不同傾角,因此能量也不同。H核具有高能態(tài)和低低能態(tài)兩種能態(tài)。由于產(chǎn)生的磁化矢量M 由無數(shù)量子力學(xué)實(shí)體組成,其行為像一個(gè)經(jīng)典磁體繞其磁化軸旋轉(zhuǎn)。磁化矢量與磁場B 相互作用的方式很像陀螺。湖北臺(tái)式核磁共振原理

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