RU2680725C1 - Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле - Google Patents
Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680725C1 RU2680725C1 RU2018104777A RU2018104777A RU2680725C1 RU 2680725 C1 RU2680725 C1 RU 2680725C1 RU 2018104777 A RU2018104777 A RU 2018104777A RU 2018104777 A RU2018104777 A RU 2018104777A RU 2680725 C1 RU2680725 C1 RU 2680725C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spin
- pulse
- degree
- echo
- time
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Использование: для анализа структуры и контроля качества твердых тел. Сущность изобретения заключается в том, что на исследуемый образец, помещенный в магнитное поле, воздействуют циклом импульсных последовательностей с переменной временной задержкой tau между первым, стимулирующим, 90-градусным радиочастотным импульсом и вторым, сдвинутым по фазе относительно первого на 90 градусов. После которого происходит регистрация сигнала эха, с максимумом интенсивности через tau после второго импульса. Далее циклически повторяются временная задержка tau2, 90-градусный импульс с параметрами второго импульса и последующая регистрация эха с максимумом интенсивности tau2 после импульса. Технический результат: повышение информативности анализа твердого тела при сохранении времени эксперимента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение может быть использовано для анализа и контроля качества твердых тел. Преимущественным направлением использования является контроль качества на производстве твердотельных немагнитных материалов с высоким содержанием протонов 1Н (например, полимерная промышленность).
Известен способ измерения времен спин-спиновой релаксации (патент RU 2277707 С1), при котором используется импульсная последовательность для компенсации неоднородности магнитного поля.
Недостатками этого способа при использовании для анализа твердого тела являются: большая продолжительность измерения при низком отношении сигнал/шум и высокая степень погрешности в виду тяжелой точной подстройки 90 и 180-градусных импульсов.
В качестве прототипа заявляемого способа можно выделить способ оценки времен релаксации методами твердотельного эха (патент US 4833411), в котором уже используется 90-градусный радиочастотный импульс со сдвигом фазы на 90-градусов вместо второго 180-градусного импульса.
Но данный метод имеет также недостатки в соотношении затрат времени эксперимента к его информативности.
Задачей данного изобретения является повышение информативности анализа при сохранении времени эксперимента за счет дополнительных циклов воздействия и регистрации.
Поставленная задача решается тем, что в способе оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле, при котором также используются последовательность 90-градусных импульсов с варьируемой временной задержкой, согласно изобретению, используется дополнительный цикл 90-градусных импульсов и регистрации сигналов эха.
Для увеличения информативности, входе серии регистрации эха после каждого 90-градусного импульса, происходит измерение эффективного времени спин-спиновой релаксации T2eff, которое представляет собой вклад двух времен спин-спиновой релаксации Т2 и спин-решетчатой релаксации во вращающейся системе координат T1rho.
В ходе регистрации каждого последующего после второго импульса эхо, в виду особенностей сохранения фазы импульсов, часть общей намагниченности системы будет успевать релаксировать со временем спин-решетчатой релаксации во вращающейся системе координат T1rho, и возбуждаться следующим импульсом. Таким образом, при регистрации второго в последовательности эха будет вклад не только изначально возбужденной первым импульсом намагниченности, но и часть индуцированной вторым импульсом. То есть индуцированный вклад в эхо будет увеличиваться с каждым последующим импульсом. Что приведет, при анализе амплитуд эха, к переходу измерения от времени спин-спиновой релаксации Т2 к измерению эффективного времени спин-спиновой релаксации T2eff, зависящей от Т2 и T1rho.
На фиг.1. изображена импульсная последовательность для измерения и соотнесения компонент времен спин-спиновой релаксации Т2 и эффективной спин-спиновой релаксации T2eff в твердом теле, где tau и tau2 - временные интервалы между радиочастотными импульсами и максимумами эха.
Таким образом, на исследуемый образец, помещенный в магнитное поле, воздействуют циклом импульсных последовательностей с переменной временной задержкой tau между первым, стимулирующим, 90-градусным радиочастотным импульсом и вторым, сдвинутым по фазе относительно первого на 90 градусов. После которого происходит регистрация сигнала эха, с максимумом интенсивности через tau после второго импульса. Далее циклически повторяются временная задержка tau2, 90-градусный импульс с параметрами второго импульса и последующая регистрация эха с максимумом интенсивности tau2 после импульса.
Данный способ измерения и соотнесения компонент времен спин-спиновой релаксации Т2 и эффективной спин-спиновой релаксации T2eff в твердом теле был опробован на образцах каучука и ПВХ. При этом была получена дополнительная информация о T2eff без увеличения продолжительности эксперимента.
Предлагаемый способ позволяет повысить информативность анализа твердого тела при сохранении времени эксперимента методами измерения времен спин-спиновой релаксации Т2.
Claims (2)
1. Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле, при котором на исследуемый образец, помещенный в магнитное поле, воздействуют двумя радиочастотными 90-градусными импульсами, сдвинутыми относительно друг друга по фазе на 90 градусов и разделенными варьируемой временной задержкой, отличающийся тем, что дополнительно многократно воздействуют 90-градусными импульсами с фазой второго импульса и регистрируют эхо после импульсов.
2. Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле по п. 1, отличается тем, что дополнительно измеряют время эффективной спин-спиновой релаксации Т2еff.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104777A RU2680725C1 (ru) | 2018-02-07 | 2018-02-07 | Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104777A RU2680725C1 (ru) | 2018-02-07 | 2018-02-07 | Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2680725C1 true RU2680725C1 (ru) | 2019-02-26 |
Family
ID=65479395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018104777A RU2680725C1 (ru) | 2018-02-07 | 2018-02-07 | Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2680725C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU693240A1 (ru) * | 1977-12-13 | 1979-10-25 | Физико-Механический Институт Ан Украинской Сср | Устройство дл измерени параметров дерной магнитной релаксации |
| SU644226A1 (ru) * | 1977-02-04 | 1983-09-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Способ наблюдени дерного магнитного резонанса |
| US4833411A (en) * | 1986-09-04 | 1989-05-23 | National Research Development Corporation | Methods of imaging solids by NMR techniques |
| SU1529088A1 (ru) * | 1987-04-30 | 1989-12-15 | Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности | Способ вычислительной томографии на основе дерного магнитного резонанса |
| US5347218A (en) * | 1992-04-24 | 1994-09-13 | U.S. Philips Corporation | Method and apparatus for rapid spin echo magnetic resonance imaging |
| JP2002306454A (ja) * | 2002-04-08 | 2002-10-22 | Toshiba Corp | 磁気共鳴映像装置 |
-
2018
- 2018-02-07 RU RU2018104777A patent/RU2680725C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU644226A1 (ru) * | 1977-02-04 | 1983-09-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Способ наблюдени дерного магнитного резонанса |
| SU693240A1 (ru) * | 1977-12-13 | 1979-10-25 | Физико-Механический Институт Ан Украинской Сср | Устройство дл измерени параметров дерной магнитной релаксации |
| US4833411A (en) * | 1986-09-04 | 1989-05-23 | National Research Development Corporation | Methods of imaging solids by NMR techniques |
| SU1529088A1 (ru) * | 1987-04-30 | 1989-12-15 | Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности | Способ вычислительной томографии на основе дерного магнитного резонанса |
| US5347218A (en) * | 1992-04-24 | 1994-09-13 | U.S. Philips Corporation | Method and apparatus for rapid spin echo magnetic resonance imaging |
| JP2002306454A (ja) * | 2002-04-08 | 2002-10-22 | Toshiba Corp | 磁気共鳴映像装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2594954A1 (en) | Nuclear magnetic resonance measurement techniques in non-uniform fields | |
| CN109270107B (zh) | 多维核磁共振测量方法 | |
| US7378845B2 (en) | NMR methods for measuring fluid flow rates | |
| WO2018130132A1 (zh) | 测量多个耦合网络的氢-氢耦合常数的核磁共振多维谱方法 | |
| US20110204892A1 (en) | Spin echo spi methods for quantitative analysis of fluids in porous media | |
| ATE43441T1 (de) | Einrichtung zur ortsaufgeloesten untersuchung einer probe mittels magnetischer resonanz von spinmomenten. | |
| JP5566298B2 (ja) | Ｍｒｉ参照スキャンを実行する方法 | |
| CN105259198B (zh) | 二维核磁共振弛豫时间的测量方法 | |
| CN109254255B (zh) | 核磁共振横向弛豫时间谱测量方法、装置及可读存储介质 | |
| JP3808601B2 (ja) | 磁気共鳴診断装置 | |
| Neudert et al. | Application of CPMG acquisition in Fast-Field-Cycling relaxometry | |
| JP2014151207A5 (ru) | ||
| RU2680725C1 (ru) | Способ оценки времени спин-спиновой релаксации в твердом теле | |
| CN116930836B (zh) | 多核素同步一体化成像最佳脉冲功率测量方法和系统 | |
| Luyten et al. | 1H NMR relaxation measurements of human tissues in situ by spatially resolved spectroscopy | |
| CN111044960B (zh) | 基于逐次交叉极化的固体核磁共振定量检测方法和装置 | |
| CN108426909B (zh) | 核磁共振弛豫时间和流速同步快速测量的方法及装置 | |
| DK1772741T3 (da) | Fastprøve-kernemagnetisk resonansmålemetode | |
| US5317262A (en) | Single shot magnetic resonance method to measure diffusion, flow and/or motion | |
| US9864033B1 (en) | Free induction decay based magnetic resonance imaging methods | |
| EP3502728A1 (en) | Method and system to detect a solute in a solvent using nuclear magnetic resonance | |
| Wörtge et al. | Quantitative stray-field T1 relaxometry with the matrix pencil method | |
| RU2003118594A (ru) | Ямр спектроскопия с использованием средства ямр с градиентным полем | |
| RU2696370C1 (ru) | Способ измерения времени продольной релаксации в текущей среде | |
| Menshchikov et al. | Quantification of cerebral aspartate concentration in vivo using proton magnetic resonance spectroscopy |