JP4328255B2 - 核磁気共鳴用プローブ - Google Patents
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図1は、第1の実施の形態の核磁気共鳴用プローブを適用した核磁気共鳴分光装置の概略的な構成を示す図である。
S2=L1+W1+Z1+W2+Z2
本実施の形態のサンプルコイル20においては、第1及び第2の線路長S1,S2は同一又はほぼ同一に設定されている。すなわちS1=S2又はS1≒S2である。
図13は、第2の実施の形態の核磁気共鳴用プローブの構成を示す図である。
図16は、第3の実施の形態の核磁気共鳴分光装置に用いられる核磁気共鳴用プローブの構成を示す図である。
Claims (23)
- 少なくとも2つの核種を含む試料から核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴用プローブにおいて、
前記試料からの核磁気共鳴信号を検出するサンプルコイルを有し、
当該サンプルコイルの線路長は、第1の核種の低域の核磁気共鳴信号を検出する際にはサンプルコイルを集中定数回路としてインダクタンスと見なすことができ、第1の核種の核磁気共鳴信号をサンプルコイルに接続されたコンデンサとの共振による第1の共振振動数により検出することが可能な線路長であると共に、当該サンプルコイルを分布定数回路として見なすことができる第2の核種の高域の核磁気共鳴信号を検出する際には、サンプルコイルの線路が前記第1の共振振動数よりも高い第2の共振振動数で共振する線路長であること
を特徴とする核磁気共鳴用プローブ。 - 前記サンプルコイルを分布回路として動作させる際には、前記サンプルコイルの全線路長の中点の両側の線路についてそれぞれλ/4で共振させることを特徴とする請求項1記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記中点を給電注入点とすることを特徴とする請求項2記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記中点と前記両側の線路の間の少なくとも一方にコンデンサを挿入することを特徴とする請求項2又は3記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第1の共振振動数は、前記サンプルコイルと、このサンプルコイルに並列に接続されたコンデンサによる並列共振によるものであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 少なくとも2つの核種を含む試料から核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴用プローブにおいて、
第1及び第2の線路からなるサンプルコイルと、
前記第1の線路の端と前記第2の線路の端の間に設けられた位相補償・切換手段であって、第1の核種の核磁気共鳴信号を通過させ、第2の核種に照射する信号を阻止する位相補償・切換回路と、
を有し、
前記第1の核種の核磁気共鳴信号を検出する際には前記サンプルコイルを集中定数回路として動作させた第1の共振振動数により検出し、前記第2の核種に信号を照射する際には前記第1及び第2の線路をそれぞれ分布定数回路として動作させた第2の共振振動数により照射すること
を特徴とする核磁気共鳴用プローブ。 - 前記第1及び第2の線路を分布回路として動作させる際には、前記第1及び第2の線路についてそれぞれλ/4で共振させることを特徴とする請求項6記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第1及び第2の線路は、線路長が等しいことを特徴とする請求項6又は7記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第1の共振振動数は、前記サンプルコイルと、このサンプルコイルに並列に接続されたコンデンサによる並列共振によるものであることを特徴とする請求項6乃至8のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第2の核種に信号を照射する際には、前記位相補償・切換手段を介して、前記第1の線路の端と第2の線路の端に互いに90度乃至180度位相のシフトした信号が供給されることを特徴とする請求項6乃至9のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第2の核種に信号を照射する際には、前記位相補償・切換手段を介して、前記第1の線路の端と第2の線路の端に互いに135度乃至180度位相のシフトした信号が供給されることを特徴とする請求項10に記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第2の核種に信号を照射する際には、前記位相補償・切換手段は、入力された信号から互いに90度乃至180度位相のシフトした二つの信号を生成し、これらの信号をそれぞれ前記第1の線路の端と第2の線路の端から供給することを特徴とする請求項10記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 第2の核種に信号を照射する際には、前記位相補償・切換手段は、入力された信号から互いに135度乃至180度位相のシフトした二つの信号を生成し、これらの信号をそれぞれ前記第1の線路の端と第2の線路の端から供給することを特徴とする請求項12記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 少なくとも2つの核種を含む試料から核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴用プローブにおいて、
前記試料の第2の核種に信号を照射するとともに前記試料に前記第1の核種に勾配磁場を印加するサンプルコイルと、
前記サンプルコイルとこのサンプルコイルに勾配磁場の信号を供給する回路の間に設けられたゲート回路と、
を有し、
前記第2の核種の核磁気共鳴信号を検出する際には前記サンプルコイルを集中定数回路として動作させた第1の共振振動数により検出し、前記第1の核種に勾配磁場を印加する際には前記サンプルコイルを分布定数回路として動作させた第2の共振振動数により検出し、前記第1の核種に勾配磁場を印加する期間には前記ゲート回路をオンとし、他の期間には前記ゲート回路をオフとすること
を特徴とする核磁気共鳴用プローブ。 - 前記サンプルコイルを分布回路として動作させる際には、前記サンプルコイルの全線路長の中点の両側の線路についてそれぞれλ/4で共振させることを特徴とする請求項14記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記サンプルコイルの中点を給電注入点とし、この中点に前記ゲート回路を介して前記第2の核種に印加する勾配磁場の信号を入力することを特徴とする請求項15記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記中点と前記両側の線路の間の少なくとも一方にコンデンサを挿入することを特徴とする請求項15又は16のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第1の共振振動数は、前記サンプルコイルと、このサンプルコイルに並列に接続されたコンデンサによる並列共振によるものであることを特徴とする請求項14乃至17のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 少なくとも2つの核種を含む試料から核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴用プローブにおいて、
前記試料から第1の核種の核磁気共鳴信号を検出する第1のサンプルコイルと、
前記試料の第2の核種に信号を照射するとともに前記試料に前記第1の核種に勾配磁場を印加する第2のサンプルコイルと、
前記第2のサンプルコイルとこの第2のサンプルコイルに勾配磁場の信号を供給する回路の間に設けられたゲート回路と、
を有し、
前記第2の核種の核磁気共鳴信号を検出する際には前記第2のサンプルコイルを集中定数回路として動作させた第1の共振振動数により検出し、前記第1の核種に勾配磁場を印加する際には前記第1のサンプルコイルを分布定数回路として動作させた第2の共振振動数により検出し、前記第1の核種に勾配磁場を印加する期間には前記ゲート回路をオンとし、他の期間には前記ゲート回路をオフとすること
を特徴とする核磁気共鳴用プローブ。 - 前記第2のサンプルコイルを分布回路として動作させる際には、前記第2のサンプルコイルの全線路長の中点の両側の線路についてそれぞれλ/4で共振させることを特徴とする請求項19記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第2のサンプルコイルの中点を給電注入点とし、この中点に前記ゲート回路を介して前記第1の核種に印加する勾配磁場の信号を入力することを特徴とする請求項20記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記中点と前記両側の線路の間の少なくとも一方にコンデンサを挿入することを特徴とする請求項20又は21のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
- 前記第1の共振振動数は、前記第2のサンプルコイルと、この第2のサンプルコイルに並列に接続されたコンデンサによる並列共振によるものであることを特徴とする請求項19乃至22のいずれかに記載の核磁気共鳴用プローブ。
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