核磁共振實驗中三種基本脈沖序列的特點和應(yīng)用

1、Nuclear Magnetic ResonanceMagnetic Resonance Imaging核磁共振實驗中三種基本脈沖序列的特點和應(yīng)用07300300061 武帥 材料物理在恒定磁場Bo中=B1=90 90脈沖=180=180 180脈沖核磁共振原理 ：射頻脈寬硬脈沖 較小軟脈沖 較大 ：旋磁比 與核的種類有關(guān)00B磁化強度矢量M在射頻場B1作用下的運動馳豫過程 非平衡態(tài) 平衡態(tài)縱向弛豫：磁化強度的縱向分量從某個Mz向它的最大值Mo增長的過程。橫向弛豫：磁化強度的橫向分量從某個Mxy向它的最小值零衰減的過程。 產(chǎn)生并測量MR信號所需要的一組周期性重復(fù)的射頻脈沖的組合方式和定時關(guān)系。

2、 什么是脈沖序列？信號測量脈沖 作用：對縱向磁化強度進行測量射頻激勵脈沖 作用：建立橫向磁化強度射頻脈沖序列飽和恢復(fù)序列SR反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列IR自旋回波序列SE飽和恢復(fù)序列(SR)Saturation-Recovery 特點：射頻激勵脈沖 90脈沖 信號測量脈沖 90脈沖飽和恢復(fù)法測縱向弛豫時間T1Mz(t)Mo 1- e-TR/T1反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(IR）Inversion-Recovery特點： 射頻激勵脈沖 180脈沖 信號測量脈沖 90脈沖反轉(zhuǎn)恢復(fù)法測縱向弛豫時間T1Mz(t)Mo12e-t/T1自旋回波序列(SE)Spin-Echo特點： 一個周期內(nèi)有90脈沖和180脈沖 其中180脈沖為相

3、位反轉(zhuǎn)脈沖（回波形成脈沖）回波信號的產(chǎn)生0XYMM2t時t 時0t 時2 / 20TXYMM e 180脈沖使自旋繞x軸旋轉(zhuǎn)180自旋回波法測橫向弛豫時間T2缺點： 花費時間長，每測一個回波要等Mz恢復(fù)到Mo，每個周期要花5個T1分子自擴散引起信號損失，使回波峰值達不到應(yīng)有高度，使得T2 偏小 222 /(2 )/0()TtTXYMM ee 180脈沖方向不同！施加在Y軸上，避免了因為180脈沖不精確而引起的誤差SE序列的改進：CP序列CPMG序列使用硬脈沖CPMG序列測量橫向弛豫時間T2自旋回波序列成像芝麻成像圖三種序列的比較抗射頻干擾能力抗射頻干擾能力：SE序列中，檢測的是180脈沖后的自旋回波信號，可以避免被90射頻所干擾，抗干擾能力比較強應(yīng)用方面應(yīng)用方面：IR和SR序列主要利用樣品的T1弛豫時間影響信號性質(zhì)，IR序列該特點更為顯著；SE序列主要特點體現(xiàn)在獲得反映樣品的T2特性的信號方面,是NMI中最廣泛應(yīng)用的基本脈沖序列 SR SR和和IRIR對縱向弛豫時間的測定能力：對縱向弛豫時間的測定能力： IR序列比SR序列測量T1的準確性要高，鑒別T1不同的組織的能力更強（由于TR的不同）可以檢測自