SU644226A1 - Method for observing nuclear magnetic resonance - Google Patents

Method for observing nuclear magnetic resonance Download PDF

Info

Publication number
SU644226A1
SU644226A1 SU772448958A SU2448958A SU644226A1 SU 644226 A1 SU644226 A1 SU 644226A1 SU 772448958 A SU772448958 A SU 772448958A SU 2448958 A SU2448958 A SU 2448958A SU 644226 A1 SU644226 A1 SU 644226A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
magnetic field
time
field
value
Prior art date
Application number
SU772448958A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Е. Мефед
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority to SU772448958A priority Critical patent/SU644226A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU644226A1 publication Critical patent/SU644226A1/en

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1, СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ ЯДЕРНО-. ГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА, заключающийс  в воздействии на исследуемый образец посто нным магнитным полем и перпендикул рйым ему высокочастотным, магнитным полем с амплитудой не менее среднего значени  внутреннего магнитного пол  в образце и регист- 'рации компоненты  дерной намагниченности, продольной'относительно посто нного магнитного пол , на частоте  дерного магнитного резонанса в эффективном магнитном поле Н 3<pqj во вращающейс  системе координат, отличающийс  тем, что, с целью повышени  разрешающей способности/периодическим скачкообразным изменением фазы и/или частоты высокочастотного магнитного пол  обеспечивают периодическое изменение направ-•' лени  магнитного пол  Н^фф на угол, кратный ±'^li и формирование сигналов эхр в этом поле, а указанную ком-', поненту  дерной намагниченности регистрируют в виде непрерывной последовательности вызванных сигналов axo.J<лс^^Gfi4^4^ Юю1, METHOD OF MONITORING NUCLEAR-. GO MAGNETIC RESONANCE, which involves exposing the sample under investigation to a constant magnetic field and a high-frequency magnetic field perpendicular to it with an amplitude not less than the average internal magnetic field, and registering the nuclear magnetic component, longitudinal to the constant magnetic field, relative to the constant magnetic field, at the frequency of nuclear magnetic resonance in an effective magnetic field H 3 < pqj in a rotating coordinate system, characterized in that, in order to increase the resolution / periodic velocity By a coarse change in the phase and / or frequency of the high-frequency magnetic field, they provide a periodic change in the direction of the magnetic field H ^ ff by an angle that is a multiple of ± '^ li and the formation of ecr signals in this field, and the specified component, the nuclear magnetization, is recorded in as a continuous sequence of signals caused by axo.J < hp ^^ Gfi4 ^ 4 ^ Yuyu

Description

2. Способ по п. I/ от л и,ч а юад и и с   тем, что. после включени  /высокочастотного .магнитного пол  ег.о частоту поддерживают посто нной,.а через врем  ч , на превьпаакздее времени спин- спиновой релаксации ,  дер в поле эфср, измен ют на зелкчину 2агс51п (Нэ(рф/т/гИ,) , где Н ; - величина полуастплитуды высокочастотного магнитного пол , и через врем  . (12г11/.СН:эф-ф ,, где у -  дерное ;гиро- . магнитное отношение, измен ют на ту жб величину в обратном, направлении, причем указанный процесс повтор ют с периодом 2 1}, ./2. The method according to p. I / from l and, h and uad and with the fact that. after switching on the high-frequency magnetic field, the frequency is kept constant, and after a time h, over a distance of more than a time of spin-spin relaxation, nuclei in the field efsr, change to gamma 2gs51p (Ne (rf / t / gI), where H; is the magnitude of the half-amplitude of the high-frequency magnetic field, and after a time (1211 / .CH: eff-f ,, where the is the magnetic; gyro. magnetic ratio is changed by that value in the opposite direction, and repeat with a period of 2 1}, ./

. 3.Способ по/п, о т л и ч а ..... тем, что после включени  / йыё1экдчастотного магнитного пол  F°. оставл ют неизменной, ачастоту через врем  ti измен ют на пе личину Нэ1 /(Но-ы/у) , где Н пр /Женьость посто нного матнйтногс hoл;| , ы - первоначальное зййчёнйё частоты высокочастотного магнитного пол , и через врем  л. 3. Method of / p, about tl and h and ..... so that after switching on / yyё1ekdfremennogo magnetic field F °. remain unchanged, and the frequency through time ti is changed to the shape of Ne1 / (No-s / y), where H r / Zhenosti constant constant fire; | , s - the initial sound frequency of the high-frequency magnetic field, and through time l

УНэфф W, г Unff W, g

устана,вливают первоначгшьное значение частоты, причем Указанннй процесс повтор ют с периодом 2i,+ ,setting, pour in the original frequency value, and the process indicated is repeated with a period of 2i, +,

4. Способ по п. 1, о т л и ч а .ющ и и с   тем, что после включени  высокочастотного магнитногопол  его фазу через врем  ц измен ют на ве.личину ilf при одновременном иэменег НИИ частфты на величину 2у(Но-со/у), ,затем через врем  h С, , где п или 2, измен ют фазу на ±и и устанавливаю .т первоначальное значение частоты, причем указанный процесс пойтордют с периодом 2 п1) .4. The method according to p. 1, that is, and with the fact that after turning on the high-frequency magnetic field, its phase is changed by time c to the value of ilf, while at the same time, the research institute has a value of 2y (Ho-so (y),, then after time h С,, where n or 2, the phase is changed by ± and and I set the initial frequency value, and the specified process will be with a period of 2 п1).

- 5. Способ по п. 4, отличающийс  тем, что врем  Ct устанавливают равным величине т- 21) /у Йэфф , где in - целое число,-не преаышаки й времени спин- спиновой релаксации  дер в полеНэфф - 5. The method according to p. 4, characterized in that the time Ct is set equal to the value of t - 21) / y Yeff, where in is an integer, is not the preceding spin-spin relaxation time of the nuclei in the field Neff

Йзббретение относитр к способу наблюд йй   дерного магнйтгного резонанса Я№ и может быть испоЛьзовано дл й сследований в области физики твер; дого тела,хй1У1Ичёской физикой , бкдтугш:: и т .д. , например дл  изyчejHй  cтpVkтypы вещества ,цвижени  и взаимбдействи  составл ющих его атомов, и моЛёк гл, Из вестен способ наблюдени  ЯМР, аключаквдийс  в том, что на исследуемый o6pai3efx вовдействуюгт пойто нным магнитным полем Ид и перпендикул рным ему высокочастотным MaiHjtfHbaM полем с частотой со ,. блиЭко:Й1к частоте ЯМР в поле Нд, онредеййемрй соотношением с«)в у HQ где у -  дерное гиромагнитное отн.ошение. Кроме тбгб, на образец воздействуют дополнительным посто нным магнитным полем, параллельным полю Но . Высокочастотное и Дополнительное магнитные пол  включают в виде импульсов поопределенной программе, обеспечивающей формирование сигнала эхо в эффективном магнитном поле во вращающейс  системе координат. Сигнал эхо регистрируют после выключени  высокочастотного магнитного пол  путем измерени  на частоте Wo поперечно и относительно пол  Н компоненты  дерной намагниченности образца.The exclusion is related to the method of observing nuclear magnetism resonance, and it can be used for research in the field of physics of physics; What is the body, hyy1y1icheko physics, bcdtugsh :: and so on. , E.g. izychejHy ctpVktypy substance tsvizheni and vzaimbdeystvi constituting its atoms and moLok hl from West method observation NMR aklyuchakvdiys that on the analyzed o6pai3efx vovdeystvuyugt go nnym magnetic field Id and perpendicular to it the high frequency MaiHjtfHbaM field with frequency, . Close to the frequency of NMR in the field of Nd, it is based on the ratio with «) in y HQ where y is the reliable gyromagnetic ratio. In addition to the TBGB, the sample is affected by an additional constant magnetic field parallel to the Ho field. High-frequency and Additional magnetic fields are included in the form of pulses in a specific program that ensures the formation of an echo signal in an effective magnetic field in a rotating coordinate system. The echo signal is recorded after the high-frequency magnetic field is turned off by measuring transversely and with respect to the field H of the component of the nuclear sample magnetization at the frequency Wo.

Дл  осуществлени  этого способа требуетс  многократное повторение опыта с разними длительност ми импульс .ов йысокочастотного магнитного ПОЛЯ и с большим временным интерва дом йежДУ кажць из них, что делает е;го труйЬемким и малопригодным длиTo carry out this method, it is necessary to repeat the experiment multiple times with different durations of the impulse of the high-frequency magnetic field and with a large time interval between each of them, which makes it very difficult and unsuitable

; щйроксэго применени . Кроме того,; Schyroxego application. Besides,

этот спЬсоб не рбеспеЧ;йвает достаФочно сильногоподаиленй   Дерных диполь -дипо Льных взаимодействий, в св зи с чем разрешающа  способностгь eio ограничена сотн ми герц; . .  This option does not have a sufficiently strong value for the Dipole – dipole interactions, and therefore the resolution of the eio is limited to hundreds of hertz; . .

известен тakжe способ на€лк|Дени;Я ЯМР, позвол йвдий получать спектры ЯЙР в твердых; tejtax .побйшенндго раз10 ре1Ийнйй без примёйенй  сложной и дорогрсто щей импульсйой аппаратуры,well known is the method on л lk | Denis; I have NMR, which allows us to obtain NMR spectra in solids; tejtax. Finding of 10 times without the use of complex and expensive pulse equipment,

Этртснрсоб состри. $ том, Ч;ТО на . йсследуеМЕлй образе ; воздействуют посто нным магнитным Полем Нд и перпен15 дйкул рным ему ёысокочастотным магнитным полем, крторое Включают скачкообраэнр до величины, не мейее средHeirp значени  внутреннего магнитного . пол  в рбразце, и регистрируют компо-- ненту  дерной намагниченност образца , продольную отйРсительно посто нного магнитного прл , на частоте ЯМР в эффективном магнитном полеНдфср во вращающейс  системе координат.Etrtsnrsob whistle. $ tom, w; th on the image; They are affected by a constant magnetic field, Nd, and perpendicular to it, a high-frequency magnetic field, which includes a jump hopper up to a value not less than the Heirp value of the internal magnetic field. the field in the matrix, and the component of the nuclear magnetisation of the sample is recorded, which is a longitudinal constant magnetic field at the NMR frequency in an effective magnetic field Nfsr in the rotating coordinate system.

25 Иоле определ етс  соотношением25 Iole is defined by the ratio

и J/u 5 «Эфф- Мо Y) and J / u 5 “Eff-Mo Y)

где Н (, - величина полуамплитуды вы;сркрчастотного магнитногоwhere H (, is the magnitude of the half-amplitude you; cfcrf magnetic

поЛ ) 03 - частота высокочастотного магнитного пол . При скачкообразном включении высокочастотного ма.гнитного пол  до . указанной выше величинынамагниченность образца, HangaBленна  первона чально вдоль пол  o , н §чинает пре /цессировать вокруг пол  с час тотой , SioX Эфср При этом по вл етс  компонента  дерной намадничениости, перпендику л рна  полю Н gepqj , и еращакхца с  вокруг него с той же частотой 52 . Эта компонента наводит в приемно к тушке, расположенной вдоль пол  Ид , сигнал свободной индукции на частоте , который регистрируют присоединенными к этой катушке приемным, устройством. Этот способ обеспечивает разреше ние спектров ЯМР в тверднх телах по р дк нескольких сотен герц. л ..Далью изобретени   вл етс  повыш ние разрешакедей способности, - Поставленна  цель достигаетс  тем что периодическим скачкообразным изменением фазы и/или частоту высокочастотного магнитного пол , обеспе чивают периодическое изменение направлени  магнитного пол  дсрср на угол, кратный , и формирование сигналов эхо в этом поле, а указанную компоненту  дерной намагниченнос ти регистрируют в 1виде непрерывной последовательности вызванных сигналов эхо, Така  программа ocsm ecтвл eтc  следуклцим образом. В случае изменени  фазы после включени  высокочастотного магнитйого пол  его частоту поддерживают посто нной, а фазу врем  ti , не превышающее време- йи СПИН-СПИНОВОЙ релаксации  дер в поле Иэфф , измен ют на величину 2атч:5 п Н(рср/т15 Н :, где HI - вели .чина полуамплитуды высокочастотного магнитного пол , и через BpeMH-tj- /JCHj измен ют на ту же величину в обратном направлении, причем указанный процесс повтор ют с периодом 1 )В случае изменени  частоты поЬле включени  высокочастотного магнитного пол  его фазу оставл ют неизменной , а частоту через врем  Cf измен ют на величину Jf () , где HQ- напр женность посто нного маг нитного пол , со - первоначальное зна чение частоты высокочастотного маг,нитного пол , и через врем 15(1;/)СНм)|в / устанавливают первоначальное значение частоты, причем указанный процесс повтор ют с периодом 22i-t- 2 В случае изменени  фазы и частоты после включени  высокочастотного маг нитного пол  его фазу через врем  ( измен ют на величину tll при одновременном изменении частоты на величину 2 У ( HO - со /) , затем.через врем П., где или 2, измен ют фазу на iff и устанавливают первоначальное зна )чени,в частоты, причем указанный процесс повтор ют с периодом 2п LI , В этом случав дл  достижени  максимального разрешени  спектра ЯМР It устанавливают равным величине m Н фф , где m - целое число, не превышающей временисп.инспиновой релаксации  дер в полеН фА) На .фиг. 1 схематически изображены магнит.ные пол , действующие на образец во вращакицейс  системе координат, .и движени   дерной намагниченности образца в случае изменени  фазы высокочастотного магнитного пол ; на фиг. 2 - то же, в случае изменени  частоты высокочастотного магнитного ПОЛЯ; на фиг. 3 - то же, в случае одновременного изменени  фазы и частоты высОк6чаСГо Нс г о магнитного пол . . Исследуе1 ий образец помещают в посто н ное 5ол ризующее магнитное поле (вектор HO ) , вокруг которого с частотой (о вращаетс  вектор н, -компонента высокочастотного магнитното пол , в направлении ларморовской прецессии  дерной намагниченности и равна полуамплитуде высокочастотного пол . В системе, координа, вращакидейс  вместе С вектором Н, , на исследуемый образец действует магнитное полеНэфф , составл к цее с полем Ноугол 0 arcco5(Ho-w( уУ Haf-plв такой системе коордиНа прецесси   дерной намагничёНнобти М происходит вокруг пол  Нэфф с частотой . При скачкообразном включении высокочастотного магнитного пол  до величины 2Н , превышающей среднее значение внутреннего магнитного пол И в образце, по вл етс  компонента  дерной намагниченности М , М sine , перпендикул рна  полю И эфср и вращающа с  вокруг него с частотой Эта компонента наводит к приемной катушке инд тивности, .расположенной вдоль пол  ,HO , сигнал свободной индукции на частоте .fl, который регистрируют с помощью присоединенного к этой катушке приемного устройства. Вследствие диполь-дипольньк взаимодействий  дер друг с другом и неоднородности пол  Ндфф , вызванной неоднородностью полей Н и Но  дерные магнитны© моменты в разных част х образца прецессируют с разными скорост ми и с течением времени расход тс  по прецессии, т.е. расфазируютс  (М.и АЛг на фиг. 1). Это приводит ра намагниченности W, и к спаду сигнала свободной индукции, что экви , валентно у1иирению линии ЯМР в поПе ЦдфФ -та--1т6-йи ра ЯМР в этом поле / Оснрв нЪ йуfffffl да гШ - Дйп6-льнь1Х вэаймодействий  дер croiJoeTS спада этого сигнала исклю . чают, выбором угла 9 , равным, значеHTa}oB Qo Qrccos (l-{f}, где о 9п - так назы I ваемнй магический угол Вклад неоднородности пол Ч-эфор в скорость спада сигнала свободной индукций в этом поле исключают путем периодического ск ачкообразного и,эме ( Нени  фазы и/иличастота высокочас ,;тртногр. пол  по программе, обеспечи вак цей периодическое изменение направлен магнитного пол Чэфф на угол, кратный.li/l , и формирование в этдй поле. , , В частности/ фазу эжно изменить по следующей программе. Через врем  с, после включени  -высокочастотнрго магнитного пол , необходимое тичной или полной расфаэировки в торов  дерных магнитных моментов М, 1л7 П:ШГ$йг7 Фа разнр измен ют на величину Cf fJarcsin (ТффЩКГТдл  @ во величинаCf 12(f ..,, г upij ЭТОМ величина пол  Hgmm рстает; ,„ .. направление из ,с неизменной, а его мен етс  на угол ртносйтёЛЬНо первоначальнрго направлени . Через врем  7 / Г Эфф ja которое  дерные мдгнитные моменты А/Ц , лГ. поворачиваютс  на угол $ вокруг нового направлени  пол  Нэсрф, фазу высокочастот нр г;р пол  скачкообразно, измен ют ма у же величину вобратном направлений , в результате врсстанавЛивает йёрй н:Жчж 1 нде ШЙ1Й:йлШШ 1Ш|; ЭФФ а  дерные магнитные моменты М( и д2 оказываютс  как бы повернутыми на угол 1 вокруг этого пол  и пере;етавле;йы; места.Ш. П)рйд;а ьнейшем движении векторов W и Mj вокцуг пер . врначального направлени  пол  HgJrrfpp исходит их фазирование ив момент ..lulii 2 они сольютс  в один век тор, образу  сигнал эхР, амплнтуда )о Г6 Ш давиСйт от нёбднорбднЬсти пол Н-: эфф . ПослёдУйщиё аНЪлогйчные изменени  фазы с периодом 7 i+f2 приведут к фРрмИ Е5й«ЖЙЙЙ-егёШй сдаШлот эхр в мрментй времени 2(2t44 Со ) , 4(г, +,v и т.д. Эти сигналы в вице непрерывной их последовательнбстй регистрируют., на 4atCToте Йо с помощью П1С)Иёмной катушки ин TT«tr,,..T,T,n,,. .,..-,л дуктивности, расположенной вдоль по л  HO.Дл  получени  большого числа сигн алов эхо, что Необходимо дл  ., трчного воспроизведени  спектра ЯМР, врем  не дРтпкно превышать времени 7сШ1н - спйн6вой рёлаксации  дерТ д в поле Ндфф , С помса5йю йзменени  фазы высоко .„.частотного пол  можно также измер ть - ГрёМ  спин- peufeточеной релаксации ЙЙ f--i L 5li-u . . Pol) 03 - frequency of the high-frequency magnetic field. When the high-frequency magnetic field is hopped on. The magnitude of the sample indicated above, HangaB initially along the field o, doesn’t pretreat around the floor with the frequency, SioX Efsr. This is a component of the nuclear magnetization perpendicular to the field H gepqj, and the mountain ridge with the same frequency of 52. This component induces in the receiver to the carcass, located along the id field, a free induction signal at a frequency that is registered by a receiver connected to this coil. This method provides a resolution of the NMR spectra in solids in a series of several hundred hertz. The inventive goal is to increase the resolution of the ability, - The goal is achieved by the fact that a periodic abrupt change in the phase and / or frequency of the high-frequency magnetic field provides a periodic change in the direction of the magnetic field of dsrc by an angle multiple of and the formation of echo signals in this field , and the indicated component of nuclear magnetization is recorded in the form of a continuous sequence of echo signals, which the program ocsm ectv etsc follows. In the case of a phase change after switching on the high-frequency magnetic field, its frequency is kept constant, and the phase time ti, not exceeding the time of SPIN-SPIN relaxation of the nuclei in the Ieff field, is changed by the value of 2pch: 5 pN (pcp / t15 N:, where HI is the height of the half-amplitude of the high-frequency magnetic field, and through BpeMH-tj- / JCHj is changed by the same amount in the opposite direction, and this process is repeated with a period of 1) In the case of a change in the frequency after the high-frequency magnetic field is turned on, are unchanged, and the frequency is the time Cf is changed by Jf (), where the HQ is the intensity of the dc magnetic field, co is the initial frequency of the high-frequency mag, the n-field, and after 15 (1; /) CHm) | in / sets the initial value frequencies, moreover, this process is repeated with a period of 22i-t-2. In the case of a change in phase and frequency after switching on the high-frequency magnetic field, its phase through time (change by the value of tll while simultaneously changing the frequency by the value of 2 U (HO - with /) then after a time P., where or 2, change the phase to iff and set The initial value is in frequency, and this process is repeated with a period of 2n LI. In this case, to achieve the maximum resolution of the NMR spectrum, It is set to the value of m H ff, where m is an integer not exceeding the time-spin spin of nuclei fA) On .fig. Figure 1 shows schematically the magnetic fields acting on a sample in a rotating coordinate system, and the movement of the nuclear magnetization of the sample in the event of a change in the phase of the high-frequency magnetic field; in fig. 2 - the same, in the case of a change in the frequency of the high-frequency magnetic FIELD; in fig. 3 - the same, in the case of a simultaneous change in the phase and frequency of the high magnetic field. . The test sample is placed in a constant 5-polarizing magnetic field (HO vector), around which with frequency (the vector n rotates, the component of the high-frequency magnetic field, rotates in the direction of the Larmor precession of the nuclear magnetization and is equal to the half-amplitude of the high-frequency field. In the system, rotational vector with vector H,, the magnetic field Neff acts on the sample under study, being equal to 0 with arcco5 (Ho-w (Haf-pl in such a coordinate system for the precession of a nuclear magnetized M) occurs around the field Neff with frequencies When a high-frequency magnetic field is jumped on to a value of 2H, exceeding the average value of the internal magnetic field, and in the sample, a component of the nuclear magnetization M, M sine, perpendicular to the field Efsr and rotating around it with the frequency, appears. an inductance coil located along the field, HO, is a free induction signal at a frequency .fl, which is recorded using a receiver connected to this coil. Due to the dipole-dipole interactions of the nuclei with each other and the inhomogeneity of the Hdff field, caused by the inhomogeneity of the H and the Node magnetic fields, the moments in different parts of the sample precess at different speeds and, over time, are precessioned, i.e. are phased out (M. and ALg in FIG. 1). This leads to the magnetization W, and to the decay of the free induction signal, which is equivalent to the NMR line in the Cdpf – t – 1t6-th and NMR line in this field / Essential yyyfffffl and gS - Dy6-flax1Xf iyyyyyyyyyyyyy I exclude a signal. the choice of an angle of 9 equal to the value of HTa} oB Qo Qrccos (l- {f}, where about 9p is the so-called first magic angle. The contribution of the nonhomogeneity of the floor H-efor to the decay rate of the free induction signal in this field is eliminated by periodically looking and, emé (Neni phase and / or frequency is high hour,; trtrn. field according to the program, ensure that the periodic change of the magnetic field is directed by the Chaff at an angle multiple of li / l and forming into this field. In particular, it is necessary to change the phase according to the following program: through time, after switching on the high-frequency magnetic field, Circumferential or complete decoding into tori of nuclear magnetic moments М, 1л7 П: ШГ $ π7 Фа н р измен измен is changed by Cf fJarcsin (Tff SCHKKTТl @ in Cf 12 (f .. ,, г upij ITOM the field Hgmm grows ;, „.. The direction from, with the constant, and it changes by the angle of the original direction: After a time of 7 / G Eff ja which are the nuclear magnetic moments of A / C, LG, they turn by the angle $ around the new direction of the Nesrf field, the high-frequency phase is not; spasmodically, they change the same magnitude of the inverse directions, as a result of creasing yat yor n: Zhzh 1 nde SHY1Y: ylShSh 1Sh |; The effective magnetic moments M (and g2 turn out to be as if rotated by an angle of 1 around this field and transversely; yy; places.S.P) are shown; and the slightest movement of the vectors W and Mj is of the curved lane. In the initial direction of the field HgJrrfpp, their phasing proceeds and at the moment .. lulii 2 they merge into one vector, forming an echo signal, amplitude) of Г6 Ш pressure from the nebdornbdnist field H-: eff. The subsequent changes in the phase with a period of 7 i + f2 will lead to the FFR of the E5 “ZHYYY-hisNy SedSlot ecr in the time interval 2 (2t44 Co), 4 (g, +, v, etc., these signals are recorded in the vice-continuous sequence. , on 4atCTo yo with the help of P1C) Yemennaya coil in TT “tr ,, .. T, T, n ,,. ., ..-, l ductivity, located along a field of HO. To obtain a large number of signal echoes, which is Necessary for., a continuous reproduction of the NMR spectrum, the time does not exceed the time of 7y-1 spy-rd relaxation of the field in the Hdff field, With 5 Using a high frequency phase change. The frequency field can also be measured - the spin-spin efflux of YY f - i L 5li-u. .

644226  дерв () т.е.измер ть вреМ  спада й Ш1Гниченности  дер вдоль К)ТЬ пбл , случае процесс из.менени  фазы на  кнают спуст  врем  , превышающее врем  един- спиновой релаксации fr  дер в полеТТдфф, за ко-, торов компонента .намагниченности, перпендикул рна  затухает, а продольна , подлежаща  измерению, , оказываетс  равной Мсоаб. Дл  измерени  гой компоненты в последовательные моментывремени используют, например , смёдуйнцую программу изменени  фазы ИСрКочастотного пол . Через врем  2 его фазу измен ют на указанную-выше величину if , в резул зтате чего  дерна  намагниче.нность ка; |ьгеает й Ш нрвому направлений пол JT 5mq) . Враща рь вокруг него, эта намагниченность |нав6дит сигнал индукции в приемной катушке, гфйё1том происходит расфазировка  дерньах магнитных моментов и уменьшение ре:зультирующего вектоР;  дернрй;; намагниченности. Дл  его через врем  сд , много « меньшее времени 1, фазу рысокочас-тотнргрггрл  измен ют на ту же валй гину в .обратномнаправлении, т.е. врсстанавливают перврначальнре напР 1Л® в ттрл  Такое направление эфф сохран ют втечение времени Ч /y эфф за котоЕхЭё наматниченность образца повернётс  на угол вокруг Нэфф , а атем снова повтор ют указанное изменение фазы. В результате в момент времени tj-ir 2 + 2 намагниченность образца оказываетс , сфазиgoB энной « Направленной вдрль пол  Йдфф , имегацего перврначальное направление , в этрт момент в приемной катушке Ьёгистрируют сигнал эхо. Дл  формирован и ; серили эхо опиСанный выше процесс периодически повтор ют в времени , и по скРррстй спада их амплитУЙЫ определ ют врем  I/ . Формирование, сигналов эхр с помрщЁй изменени  Частоты высЪкрчастРтнБгс магнитнрго пол  осуществл ют Сл1ей)1Чим образом (см. фиг. 2). Через врем  i предевключени  указанного пол  его частоту скачкообразнд изйен ют на величину jfHgmcp/ /(HoCJ/y) . При этом составл юща  ф. Фективногр магнитного пол  вдоль i становитс  равНойНН о ) / а его равнойЦэфф ИэффН,/(|Но.-и/у|)/ причем поле Мэ(рю оказываетс  повернутым на угол ff /2. Через врем  tj /у1 Э  ф за которое  дерные магнитные моменты и, М2 поворачиваютс  на угол и вокруг пол  нэфт, устанавливают перврначальное значение частоты высокочастотного пол . В результате дс э  зсвтхвз & с.-  перврначальное направление и величина эффективного пол , и в момент вpeмeни2,f 2 происходит полное фазирование,  дерных магнитных моментов MI, N2 с формированием сигнала эхо. Последующие аналогичные изменени  частоты с периодом приведут к формированию серий сигналов эхо в моменты времени 2iri,4Ci),2C,4tj) и т.д. . Формирование сиЬналов эхо с помо.щью одновременного изменени  фазы и частот высокочастотного магнитного пол .схематически показано на фиг.З Через врем  it после включени  высоко частотного магнитного пол  его фазу измен ют на величину t ч при рдновре менном изменении частоты на величину 2у (Hg-Q/y) . В результате величи ta ПОЛ.Я Ис)фф остаётс  неизменной, а его напраэление измен етс  на угол i относительно первоначального направлени . Это приводит к изменению направлени  движвии  вектор.ов  дерной намагниченности MV и Ug на противоположное , в результате которого происходит их Фазиро2 ание а В момент времени 5t векторы М и М сливаютс  в один И, направленный вдоль пол  HO, образу  сигнал эхо на частоте . Через врем  где ( или 2, 6азу высокочастотного пол  снова скачкообразно измен ют на i( и устанавливают первоначальное644226 derv (), i.e., measuring the time of decay of the nuclei along K) Tb pbl, in the case of changing the phase to a button after a time longer than the single spin relaxation time in the field Tdff, beyond the component tori. the magnetization perpendicularly decays and the longitudinal to be measured is equal to Msoab. To measure the component in consecutive time periods, for example, a mixed program for changing the phase of a CCA frequency field is used. After time 2, its phase is changed by the aforementioned if value, as a result of which the sod is magnetized; The third direction of the field is JT 5mq). Rotated around it, this magnetization | induces an induction signal in the receiving coil, detuning the magnetic moments of the sods and reducing the re: positive vector; turf ;; magnetization. For him, after a time of sd, much less than time 1, the phase of the rysococial-totrcgrl is changed to the same value in the opposite direction, i.e. Such a direction, which is maintained for a time of H / y, by which its specimen magnitude rotates at an angle around Neff, and then again repeats the indicated phase change. As a result, at the moment of time tj-ir 2 + 2, the sample magnetization turns out to be phased and unnatural. “Directed to the floor of the Ydff, which is the initial direction, the signal in the receiving coil recorded the echo signal at the moment of time. For formed and; The echo series described above is periodically repeated in time, and the time I / is determined from the decrease in their amplitude. The formation of the signals of the extr with the change of the frequency of the high frequency of the magnetic field is carried out by the slider) 1 In a manner (see Fig. 2). After time i of the pre-switching on of the indicated field, its frequency is jumped by jfHgmcp / / (HoCJ / y). In this case, the component f. The effective magnetic field along i becomes equal NoUn o) / a its equal to Zeff IeffN, / (| But.-and / y |) / and the field Me (the rue turns rotated by an angle ff / 2. Through time tj / u1 O f for which the magnetic moments and, M2 are rotated by an angle and around the floor of the neft, establish the initial value of the frequency of the high-frequency field. As a result, ds essv & s are the initial direction and magnitude of the effective field, and at the time of time 2, f 2 there is a full phasing, nuclear magnetic moments of MI, N2 with the formation of a signal echo. taxable changes in frequency with a period will lead to the formation of a series of echo signals at times 2iri, 4Ci), 2C, 4tj), etc. . The formation of echo signals using a simultaneous change in the phase and frequency of the high-frequency magnetic field is schematically shown in Fig. 3. After the time it is turned on, the high-frequency magnetic field is changed in phase by the value of t h while the frequency changes by 2y (Hg- Q / y). As a result, the magnitude of the POL.I.Is) ff remains unchanged, and its direction changes by an angle i with respect to the original direction. This leads to a change in the direction of motion of the vector and nuclear magnetization MV and Ug to the opposite, as a result of which they are phased out. At time point 5t the vectors M and M merge into one AND, directed along the field HO, to form an echo signal at the frequency. After a time where (or 2, 6), the high-frequency field is again abruptly changed to i (and the initial

AfeAfe

Н,H,

значение частоты, в результате чего поле принимс ет первоначальное направление. Последующие.аналогичные Изменени  фазы и частоты с периодом 2riti« приведут к формированик) серии . сигналов эхо в моменты времени 2(2(,)j J(2t,),4( и т.д. Эти.сигналы в виде непрерывной их последовательности регистрируют на частоте SZo с помощью приемной катушки HHgjyKTBBHocTH, расположенной вдоль йол  Нд. Дл  достижени  максимального разрешени  спектра ЯМР при реализации такой программы врем  i устанавливак )т равным величине m -21 / Нзфф , где И1 - целое число, т.е. кратным периоду вращени  41дерной намагниченности вокруг пол  Ндод, причем i не должно превышать времени спин- спиновой релаксации  дер в этом поле. При этом нар ду с исключением вклада неоднородности пол  в скорость спада амплитуды сигналов эхо, происходит также эффективное усред нение так называемой несекул рной части дипольдипольных взаимодействий  дер, котора  не обращаетс  в нуль приЭ-9о чем и объ сн етс  дальнейшее повышегние разрешени  спектра ЯМР в этом случае.. .frequency value, whereby the field takes the initial direction. Subsequent similar changes in phase and frequency with a period of 2riti will lead to the formation of a series. echo signals at time points 2 (2 (,) j J (2t,), 4 (etc. These signals as their continuous sequence are recorded at the frequency SZo with the help of the HHgjyKTBBHocTH receiving coil located along yol Nd. To achieve the maximum resolution of the NMR spectrum when implementing such a program, time i is set to the value of m -21 / Nzff, where I1 is an integer, i.e. a multiple of the rotation period of 41 nuclear magnetization around the Ndod field, and i must not exceed the spin-spin relaxation time der in this field. At the same time, with the exception of the contribution Along with the field at the rate of decay of the amplitude of the echo signals, effective averaging of the so-called nonsecular part of the dipole – dipole interactions of the nuclei also occurs, which does not vanish at EE-9o and explains the further increase in the NMR spectrum resolution in this case ...

Claims (4)

1. СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ ЯДЕРНО-. ГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА, заключающийся в воздействии на исследуемый образец постоянным магнитным полем и перпендикулярным ему высокочастотным, магнитным полем с амплитудой не менее среднего значения внутреннего магнитного поля в образце и регистрации компоненты ядерной намагничен- ности, продольной'относительно постоянного магнитного поля, на частоте ядерного магнитного резонанса в эффективном магнитном поле Н э<р<р во вращающейся системе координат, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, периодическим скачкообразным изменением фазы и/или частоты высокочастотного магнитного поля обеспечивают периодическое изменение направления магнитного поля Нэсрф на угол, кратный и формирование сигналов эхо в этом поле, а указанную ком-, поненту ядерной намагниченности регистрируют в виде непрерывной последовательности вызванных сигналов эхо.£1. NUCLEAR OBSERVATION METHOD. OF MAGNETIC RESONANCE, which consists in exposing the test sample to a constant magnetic field and a high-frequency magnetic field perpendicular to it with an amplitude of at least the average value of the internal magnetic field in the sample and recording the component of nuclear magnetization, longitudinal relative to the constant magnetic field, at the frequency of the nuclear magnetic resonance in an effective magnetic field H e <p <p in a rotating coordinate system, characterized in that, in order to increase the resolution, periodic koobraznym phase change and / or frequency of the RF magnetic fields provide a periodic change in the direction of the magnetic field Nesrf an angle and forming a multiple echo signals in this field, and said com-, ponent nuclear magnetization is recorded as a continuous sequence caused by echo signals. £ Ж .644226J. 644226 2. Способ по π. 1, от лич а ю- щ и й с я тем, что. после включения ..высокочастотного .магнитного поля его частоту поддерживают постоянной, а фазу через время ч , на превышающее времени спин- спиновой релаксации ; ядер в поле Η3φφ, изменяют на вели. чину+2.агс5<п(Нэ<Рф/т/21 Нг) , где -: величина полуамплитуды высокочастотного “магнитного поля, и через время . ijrii', где γ - ядерное гиро- . магнитное отношение, изменяют на ту же величину в обратном.направлении, причем указанный процесс повторяют с периодом 2 ΐ,2..2. The method according to π. 1, on behalf of Yushch and I with the fact that. after switching on the .. high-frequency magnetic field, its frequency is kept constant, and the phase after a time h, exceeding the time of spin-spin relaxation ; nuclei in the field Η 3 φφ, change by led. rank + 2. args5 <n (N e <P f / t / 2 1 N g ), where -: the half-amplitude of the high-frequency “magnetic field, and after a while. ijrii ', where γ is the nuclear gyro. magnetic ratio, change by the same value in the opposite direction. moreover, this process is repeated with a period of 2 ΐ, 2 .. 3. 'Способ по π. 1, о т лича—, ю щ и й с я тем, что после- включения в высокочастотного магнитного поля ' 'егоазУ остайляют неизменной, а' частоту через время if изменяют на ве личинурэ /(Ηθ-ω/y) , где Но -’Напряженность постоянного магнитного поля , ω - первоначальное значение час-.3. 'The method according to π. 1 of licha- t, u and u nd with I the fact that post-inclusion in the high-frequency magnetic field, '' he .F al have ostaylyayut unchanged, a 'frequency through if it is converted to've lichinure / (Ηθ-ω / y ), where Н о - Intensity of a constant magnetic field, ω - initial value of hour-. тоты высокочастотного магнитного поля , и чере з время t * =— устанавливают первоначальное значение частоты, причем указанный процесс- повторяют с периодом .The frequencies of the high-frequency magnetic field, and after time t * = - set the initial value of the frequency, moreover, this process is repeated with a period. 4, Способ по π. 1, от л и чающийся тем, что после включения высокочастотного магнитного'поля его фазу 'через время ь, изменяют 'на величину ,+ 'ί при одновременном изменении частоты на величину 2у(Н0-о/у), затем через время h С, , где η =1 или 2, йэменяют фазу на fit и устанавливают первоначальное значение частоты, причем указанный процесс Повторяют с периодом 2 ni.4, The method of π. 1, characterized in that after turning on the high-frequency magnetic его field, its phase ’after time b is changed’ by a value of + ί ί while the frequency is changed by a value of 2y (H 0 -o / y), then after a time h C, where η = 1 or 2, change the phase to fit and set the initial frequency value, and this process is repeated with a period of 2 ni. .5» Способ по и. 4,о т л и ч а ю— щ и й с я тем, что время £< устанавливают равным величине /у 43φφ , где W - целое число,'- не превышающей времени спин- спиновой релаксации ядер в полеНЭфф ..5 "Method according to and. 4 of Whitlock and hours and Yu-u and d with me that time £ <is set equal to the value of / at the March 4 ff, where the W - integer '- not exceeding the spin-spin relaxation time of the nuclei in POLENOV e ff . -.-. л ' !l '! . 1.-. 1.-
SU772448958A 1977-02-04 1977-02-04 Method for observing nuclear magnetic resonance SU644226A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772448958A SU644226A1 (en) 1977-02-04 1977-02-04 Method for observing nuclear magnetic resonance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772448958A SU644226A1 (en) 1977-02-04 1977-02-04 Method for observing nuclear magnetic resonance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU644226A1 true SU644226A1 (en) 1983-09-23

Family

ID=20694210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772448958A SU644226A1 (en) 1977-02-04 1977-02-04 Method for observing nuclear magnetic resonance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU644226A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9964620B2 (en) 2012-08-29 2018-05-08 Koninklike Philips N.V. Visual indication of the magic angle in orthopedic MRI
RU2680725C1 (en) * 2018-02-07 2019-02-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Method for estimating time of spin-spin relaxation in solid body

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9964620B2 (en) 2012-08-29 2018-05-08 Koninklike Philips N.V. Visual indication of the magic angle in orthopedic MRI
RU2680725C1 (en) * 2018-02-07 2019-02-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Method for estimating time of spin-spin relaxation in solid body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4318043A (en) Method and apparatus for rapid NMR imaging of nuclear densities within an object
US4297637A (en) Method and apparatus for mapping lines of nuclear density within an object using nuclear magnetic resonance
US4532473A (en) NMR method for measuring and imaging fluid flow
US5057776A (en) Pulsed field MRI system with non-resonant excitation
US5459400A (en) Method to enhance the sensitivity of MRI for magnetic susceptibility effects
JPH02232034A (en) Nuclear magnetic resonator
JPS6047945A (en) Nmr method
EP0507391B1 (en) Magnetic resonance imaging method and device for monitoring motion of a part of an object based on stimulated echoes.
JPH0257415B2 (en)
Planinsic et al. Relaxation-time measurement and imaging in the Earth′ s magnetic-field
US5142231A (en) Magnetic resonance method and device for suppressing a signal from a chemical shift component in a longitudinal relaxation time weighted magnetic resonance image
SU644226A1 (en) Method for observing nuclear magnetic resonance
JPH0241967B2 (en)
JPH0763460B2 (en) Magnetic resonance imaging equipment
US4920314A (en) Magnetic resonance imaging system
US5028871A (en) Magnetic resonance imaging system
US5789922A (en) Inspecting method and apparatus based on nuclear magnetic resonance using burst wave as exciting high frequency pulse
JPS61205853A (en) Inspection apparatus using nuclear magnetic resonance
Sekihara et al. New reconstruction technique for echo‐planar imaging to allow combined use of odd and even numbered echoes
JPH07506977A (en) Method and apparatus for obtaining nuclear magnetic resonance information
JPH0310181A (en) Method and device for inhibiting water resonance in magnetic proton resonance spectrum
Hall et al. Use of solvent suppression technique to enhance changes due to susceptibility variations in magnetic resonance imaging
JPS614952A (en) Method of mapping nuclear magnetic characteristic of body tobe inspected
Akçakaya et al. Cardiac Magnetic Resonance Imaging Physics
US4873487A (en) Method and arrangement for suppressing coherent interferences in magnetic resonance signals