SU1326971A1

SU1326971A1 - Способ получени изображени внутренней структуры объекта с помощью дерного магнитного резонанса

Info

Publication number: SU1326971A1
Application number: SU864042235A
Authority: SU
Inventors: Владимир Львович Данилов; Александр Аркадьевич Майоров; Вячеслав Вячеславович Фролов
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Аналитического Приборостроения Научно-Технического Объединения Ан Ссср
Priority date: 1986-02-11
Filing date: 1986-02-11
Publication date: 1987-07-30

Abstract

Изобретение относитс к области ЯМР-интроскопии и предназначено дл качественного и количественного анализа вещества, позвол ет интроскопи- ческим путем получать информацию о составе и состо нии вещества в заданной точке объекта и может быть использовано как в науке (физике, химии , биологии, медицине), так и в технике в тех случа х, когда недопустимо нарушение целостности объекта, в частности при исследовании живых организмов. Целью изобретени вл етс увеличение достоверности информации и увеличение точности измерени ЯМР-параметров. Изображение внутренней структуры объекта получают с помощью ЯМР при синхронном выделении сигнала ЯМР. Дополнительно производ т синхронное детектирование, при котором выдел ют амплитуду второй гармоники модул ции и суммируют- с амплитудой посто нной составл ющей а гнала ЯМР. Это позвол ет повысить точность получаемой локальной инфор - мации и избежать ложных 5ГМР-изображе- ний за счет коррекции вида функции пространственной чувствительности с помощью выделени дополнительных компонентов полного сигнала ЯИР. § СП

Description

1 1

Изобретение относитс к ЯМР-интро скопии и предназначено дл качествен ноге и количественного анализа вещества , позвол ет получить информацию о составе и состо нии вещества в заданной точке объекта и может бытъ использовано как в науке (физике ..химии , биологии, медицине)5 так и в технике в тех случа х, когда недопус тимо нарушение целостности объекта, в частности при исследовании живых организмов.

Цель изрбретени - увеличение дос товарности локальной информации и увеличение точности измерени локаль ных 51МР-параметров.

Способ основан на уменьшении побочных максимумов функции пространст венной чувствительности (ФПЧ) при регистрации посто нной составл ющей сигнала ЯМР с использованием техники синхронного детектировани . Это достигаетс дополнительным синхронным детектированием за счет выделени амплитуды второй гармоники модул ции и суммировани ее с амплитудой посто нной составл 1оп1;ей,, получаемой синхронным детектированием на частоте модул ции магнитного пол .

Вьздел посто нную составл ющую сигнала ЯМР, получают эффект локализации сигнала ЯМР в рассматриваемой области. Однако полученный сигнал зависит от параметра (./ -фазы между час тотой модул ции и частотой следовани возбуждающих импульсов и знггчи- тельно видоизмен етс при изменении I/ от О до 90°.

Исследовани зависимости сигнала ЯМР от параметра ( показали, что при любом значении ( вид ФПЧ сигнала ЯМР характеризуетс тем., что помимо основного максимума в нулевой точ ке существует один или несколько побочных максимумов, которые мог-ут дать значительный по сравнению с полезным сигналом вклад в усредненный сигнал ЯМР в случае, когда неоднород нести распределены в объекте таким образом, что в месте расположени побочного максимума плoтнoc -ь спинов значительно выше плотности в чувствительной области.

Однако дл каждого вида функции пространственной чувствительности ФПЧ можно подобрать такую гармонику полного сигнала ЯМР, пространственное распределение амплитуды которой

2697 2

в сумме с корректируемой ФПЧ даст благопри тное распределение вьщел е- мого сигнала ЯМР по объему объекта,

, т.е. сильно выраженные максимумы

(кроме основного максимума в нулевой точке) в результирующей ФПЧ будут скомпенсированы.

Пример. Экспериментальна 10 проверка предлагаемого способа была проведена на установке, созданной на основе релаксометра ЯМР, рабочее поле которого составл ло 0,007 Тл. Модельный образец представл л собой ампулу

15 диаметром 10 мм с водным раствором парамагнетика, котора помещал ась между двум градиентными кольцами-. В присутствии посто нного магнитного пол спинова система образца возбуж20 далась последовательностью высокочастотных импульсов (резонансна частота 300 кГц). Градиент магнитного пол (0,4 Гс/см), создаваемый градиентными кольцами, модулировалс по

25 закону cosflt; Частота следовани возбуждающих импульсов выбиралась равной частоте модул ции градиента 57. 50 Гц. Сигнал ЯМР от чувствительной плоскости выдел лс из общего

30 квазиста ционарного сигнала с помощью синхронно-фазового детектора и фильтра низких частот с накопителем. Толщина чувствительной плоскости оценивалась по ширине центрального макси2g мума ФПЧ на его полувысоте и в пространственном масштабе была равна 2 мм. Блок управлени градиентом.пол , собранный на основе цифроаналоговых

40 показателей, осуществл л пошаговое перемещение чувствительной плоскости по координате X с помощью разбаланса токов в кольцах градиентной системы.

45 Коррекци ФПЧ осуществл лась с помощью второго синхронно-фазового детектора (допо.пнительного) , выдел ющего вторую гармонику модул ции из полного сигнала ЯМР. Опорна частота

QQ второго детектора равн лась соответственно двум частотам модул ции,т.е. 2Я. . Таким образом,, на накопитель поступала сумма амплитуды посто нной соста-вл ющей сигнала ЯМР и амплитуда

gg его втог)0.й гармоники модул ции.

Дополнительно бьши проведены эксперименты по локальному измерению времен дерной релаксации Т., и Т. Эксперименты показали, что использо

вание. скорректированной ФПЧ позвол ет избежать ошибки в измерени х времен Т и Т (достигающей 25-30%) с помощью исходной ФПЧ. Точность локальных измерений времен релаксации предлагаемым способом лежит в пределах 5-7% и может быть увеличена применением цифрового накоплени .

Claims

Формула изобретени

Способ получени изображени внут ренней структуры объекта с помощью дерного магнитного резонанса, заключающийс в том, что объект помещают в посто нное магнитное поле, моду

26971

лируемое переменньпи магнитным полем с градиентом, возбуждают сигнал свободной индукции дер импульсным высокочастотным полем резонансной часто- 5

ты и выдел ют посто нную составл ющую сигнала дерного магнитного резонанса синхронным детектированием, отличающийс тем, что, 10 с целью увеличени достоверности информации и увеличени точности измерени ЯМР-параметров, производ т дополнительное синхронное детектирование , при котором выдел ют амплитуду. 15 второй гармоники модул ции и суммируют с амплитудой посто нной составл ющей сигнала дерного магнитного резонанса .