RU2086967C1 - Method of mutation relaxometry - Google Patents
Method of mutation relaxometry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086967C1 RU2086967C1 RU95116523A RU95116523A RU2086967C1 RU 2086967 C1 RU2086967 C1 RU 2086967C1 RU 95116523 A RU95116523 A RU 95116523A RU 95116523 A RU95116523 A RU 95116523A RU 2086967 C1 RU2086967 C1 RU 2086967C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transition
- frequency
- single pulse
- time
- transverse relaxation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может быть использовано при изучении структуры и строения химических соединений. The invention relates to the field of radio spectroscopy and can be used to study the structure and structure of chemical compounds.
Известен способ нутационной релаксометрии, включающий воздействие на образец переменным радиочастотным и постоянным магнитным полями в условиях резонанса, насыщение, расстройку и определение времени продольной T2ρ релаксации во вращающейся системе координат (ВСК)[1]
Недостатком этого способа является то, что в нем не предусмотрено измерение времени T2ρ поперечной релаксации в ВСК, которое является важным источником информации о внутренней структуре исследуемого образца и процессах спин-спинового и спин-решетчатого взаимодействия.A known method of nutational relaxationometry, including exposure to a sample with alternating radio frequency and constant magnetic fields under resonance conditions, saturation, detuning and determining the time of longitudinal T 2ρ relaxation in a rotating coordinate system (VSC) [1]
The disadvantage of this method is that it does not provide for the measurement of the transverse relaxation time T 2ρ in the SSC , which is an important source of information about the internal structure of the sample under study and spin-spin and spin-lattice interaction processes.
Известен способ нутационной релаксометрии, включающий периодическое воздействие на образец двумя РЧ импульсами с частотой заполнения, равной частоте возбуждаемого перехода, насыщение, рассторойку и определение времени поперечной релаксации во вращающейся системе координат (ВСК)[2]
Данный способ также имеет недостаток. Мала его чувствительность и точность, особенно для образцов, у которых на некоторых переходах наблюдение сигналов эха невозможно или затруднено (но которые можно возбуждать), но релаксационные параметры необходимо определить.A known method of nutational relaxationometry, including periodic exposure to a sample with two RF pulses with a filling frequency equal to the frequency of the excited transition, saturation, proofing and determining the time of transverse relaxation in a rotating coordinate system (VSC) [2]
This method also has a disadvantage. Its sensitivity and accuracy are small, especially for samples for which, at some transitions, the observation of echo signals is impossible or difficult (but which can be excited), but the relaxation parameters must be determined.
Задачей данного изобретения является разработка способа определения времени T2ρ поперечной релаксации во вращающейся системе координат (ВСК) для переходов, на которых наблюдение сигналов эхо невозможно или затруднено, но которые можно возбуждать.The objective of the invention is to develop a method for determining the transverse relaxation time T 2ρ in a rotating coordinate system (VSC) for transitions at which the observation of echo signals is impossible or difficult, but which can be excited.
Эта задача решается с помощью существенных признаков указанных в формуле изобретения: общих с прототипом способа нутационной релаксометрии, включающего периодическое воздействие на образец двумя РЧ импульсами с частотой заполнения равной частоте возбуждаемого перехода, насыщение, расстройку и определение времени T2ρ поперечной релаксации во вращающейся системе координат и отличительных от наиболее близкого аналога существенных признаков в качестве объекта исследования используют образец, содержащий квадрупольные ядра с многоуровневым энергетическим спектром, на который сначала воздействуют одиночным импульсом с частотой заполнения равной частоте перехода, имеющего общий энергетический уровень с возбуждаемым переходом, длительность одиночного импульса устанавливают в пределах T
Ниже раскрывается наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым результатом. The following discloses the existence of a causal relationship between the totality of the essential features of the claimed invention and the achieved result.
Во-первых, впервые используется двухчастотное воздействие для формирования сигнала эхо во вращающейся системе координат в многоуровневой спин-системе. First, for the first time, a two-frequency action is used to form an echo signal in a rotating coordinate system in a multi-level spin system.
Во-вторых, впервые при двухчастотном воздействии определяют время T2ρ поперечной релаксации во вращающейся системе координат.Secondly, for the first time under two-frequency action, the transverse relaxation time T 2ρ is determined in a rotating coordinate system.
В-третьих, впервые предложен способ, который позволяет определить T2ρ на переходе, на котором либо не наблюдается сигнал эхо, либо амплитуда его мала.Thirdly, for the first time, a method is proposed that allows one to determine T 2ρ at a transition at which either an echo signal is not observed, or its amplitude is small.
Анализ всех отличительных признаков предлагаемого изобретения показал, что изобретательский уровень высок раньше такие приемы не использовались для такой задачи. An analysis of all the distinguishing features of the present invention showed that the inventive step was high before such techniques were not used for such a task.
На чертеже приведена импульсная программа двухчастотного возбуждения сигнала эхо во вращающейся системе координат. Способ реализован с помощью устройства, описанного в А.с.N 1132207,G 01 N 24/10, 1984,Бюл.N 48. The drawing shows a pulse program of a two-frequency excitation of the echo signal in a rotating coordinate system. The method is implemented using the device described in A.S. N 1132207, G 01 N 24/10, 1984, Bull. N 48.
рассмотрим пример реализации предлагаемого способа. Одиночный импульс, длительность которого устанавливается в пределах T
E2= Eo(1+α•sin2βγH1tw);
где
Е0 -амплитуда эха при одночастотном воздействии на переход 3/2-5/2; α -отношение частот накачиваемого и наблюдаемого переходов; b -матричный элемент оператора 1x в представлении полного квадрупольного гамильтониана для состояний, между которыми имеет место накачка; g -гиромагнитное отношение ядер; H1 и tw-амплитуда и длительность одиночного импульса. При этом амплитуду одиночного импульса устанавливают (после установки величины длительности) по максимуму сигнала эха.consider an example of the implementation of the proposed method. A single pulse, the duration of which is set within T
E 2 = E o (1 + α • sin 2 βγH 1 t w );
Where
E 0 is the amplitude of the echo with a single-frequency effect on the transition 3 / 2-5 / 2; α is the ratio of the frequencies of the pumped and observed transitions; b-matrix element of the operator 1 x in the representation of the full quadrupole Hamiltonian for states between which pumping takes place; g is the gyromagnetic ratio of the nuclei; H 1 and t w are the amplitude and duration of a single pulse. In this case, the amplitude of a single pulse is set (after setting the duration) to the maximum of the echo signal.
Величина длительности tw одиночного импульса связана с двумя условиями: насыщением и расстройкой, которые являются необходимыми условиями наблюдения сигнала эхо во ВСК (как в случае одночастотного, так и в случае двухчастотного возбуждения сигнала эха в ВСК).The magnitude of the duration t w of a single pulse is associated with two conditions: saturation and detuning, which are necessary conditions for observing the echo signal in the VSC (both in the case of single-frequency and in the case of two-frequency excitation of the echo signal in VSC).
Огибающая сигнала эхо (после модуляции) спадает экспоненциально с постоянной времени T
где
T
Where
T
Время T
Рассмотрим на примере поликристаллического KReO4 (резонанс ядер 185Re, I=5/2, T=296 K).Let us consider polycrystalline KReO 4 as an example (resonance of 185 Re nuclei, I = 5/2, T = 296 K).
Находим, что при одночастотном воздействии на переход 1/2 -3/2 - Т2=66 МКс, Т1=260 мкс, а при воздействии на переход 3/2- -5/2 находим -Т2=100 мкс, Т1= 250 мкс. Время поперечной релаксации T
При двухчастотном воздействии по программе на чертеже находим:
Отсюда
Таким образом, предлагаемый способ позволяет определять время T2ρ поперечной релаксации во вращающейся системе координат при двухчастотном воздействии на многоуровневую спин-систему. Кроме того он дает возможность определять T2ρ на переходе, на котором не наблюдается сигнал эхо (или мала его амплитуда), но на котором можно проводить возбуждение (т.е. вероятность перехода отлична от нуля). В этом случае он позволяет повысить точность и чувствительность.We find that with a single-frequency effect on the transition 1/2 -3/2 - T 2 = 66 MKs, T 1 = 260 μs, and when exposed to the transition 3 / 2- -5/2 we find -T 2 = 100 μs, T 1 = 250 μs. Transverse relaxation time T
With two-frequency exposure according to the program in the drawing we find:
From here
Thus, the proposed method allows to determine the time T 2ρ transverse relaxation in a rotating coordinate system with a two-frequency impact on a multi-level spin system. In addition, it makes it possible to determine T 2ρ at a transition at which an echo signal is not observed (or its amplitude is small), but at which excitation can be carried out (i.e., the transition probability is nonzero). In this case, it improves accuracy and sensitivity.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95116523A RU2086967C1 (en) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | Method of mutation relaxometry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95116523A RU2086967C1 (en) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | Method of mutation relaxometry |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2086967C1 true RU2086967C1 (en) | 1997-08-10 |
RU95116523A RU95116523A (en) | 1997-09-10 |
Family
ID=20172358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95116523A RU2086967C1 (en) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | Method of mutation relaxometry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2086967C1 (en) |
-
1995
- 1995-09-27 RU RU95116523A patent/RU2086967C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 765725, кл. G 01 N 27/78, 1980. 2. Фаррар Т., Беккер Э. Импульсная и Фурье-спектроскопия ЯМР. - М.: Мир, 1973, с. 130 - 148. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6392408B1 (en) | Method and system for cancellation of extraneous signals in nuclear quadrupole resonance spectroscopy | |
US6900633B2 (en) | Substance detection by nuclear quardrupole resonance using at least two different excitation frequencies | |
US6570382B1 (en) | Nuclear magnetic resonance method and logging apparatus | |
EP0277745B1 (en) | Methods and apparatus for detecting certain compounds | |
US20090004748A1 (en) | Method and Apparatus for Analyzing a Hydrocarbon Mixture Using Nuclear Magnetic Resonance Measurements | |
US4678995A (en) | Apparatus and method for determining the presence of substances in a sample by NMR and producing an NMR image thereof | |
EP2177924A1 (en) | Nuclear Magnetic Resonance Method for detecting hydrogen peroxide in a liquid sample | |
EP1344078B1 (en) | Decoupling sideband resolved nmr spectroscopy (desire) | |
US6291996B1 (en) | Apparatus for and method of determining values of relaxation parameters | |
US10890685B2 (en) | Apparatus and methods for determining properties of hydrogen-containing samples using nuclear magnetic resonance | |
JP2015500488A (en) | Method for the determination of sodium in petroleum fuels | |
RU2086967C1 (en) | Method of mutation relaxometry | |
RU2251097C2 (en) | Nmr spectroscopy on the base of nmr iad with gradient field | |
WO2006044568A1 (en) | Nuclear magnetic resonance method and apparatus for evaluating a characteristic of a region | |
US5162734A (en) | Method and apparatus for obtaining an nmr signal having a preselected frequency domain | |
RU2122203C1 (en) | Method of inducing spin echo signals | |
US10724975B2 (en) | Apparatus and methods for determining properties of liquid-bearing solids using nuclear magnetic resonance | |
EP0507551A1 (en) | Multidimensional NMR spectroscopy using switched acquisition time gradients for multiple coherence transfer pathway detection | |
RU2184368C1 (en) | Method for observing quadrupole signals of spin echo | |
RU2148817C1 (en) | Method for detection of signals of quadruple spin echo | |
RU2085921C1 (en) | Method measuring composition of two- and three-component fluids | |
GB2057135A (en) | Gyromagnetic detection method and apparatus | |
RU2151386C1 (en) | Process of observation of signals of quadrupole spin echo | |
RU2140069C1 (en) | Process of excitation of additional signals of echo | |
US11733331B1 (en) | Homonuclear j-coupling spectroscopy using j-synchronized echo detection |