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低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理
更新時(shí)間：2016-09-18 點(diǎn)擊次數(shù)：7156次
低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理
核磁共振技術(shù)（Nuclear Magnetic Resonance簡(jiǎn)稱NMR）在諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。其突出優(yōu)點(diǎn)有：無(wú)需特別制備樣品，無(wú)損檢測(cè)，分析速度快、結(jié)果度高、重復(fù)性好、儀器穩(wěn)定性優(yōu)異。另外，磁共振技術(shù)本身對(duì)操作人員的健康以及周邊環(huán)境沒(méi)有影響，無(wú)任何消耗品，綠色環(huán)保。
低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理
低場(chǎng)核磁共振設(shè)備主要是檢測(cè)樣品中的H質(zhì)子。將樣品放入磁場(chǎng)中之后，通過(guò)發(fā)射一定頻率的射頻脈沖，使H質(zhì)子發(fā)生共振，H質(zhì)子吸收射頻脈沖能量。當(dāng)射頻脈沖結(jié)束之后，H質(zhì)子會(huì)將所吸收的射頻能量釋放出來(lái)，通過(guò)的線圈就可以檢測(cè)到H質(zhì)子釋放能量的過(guò)程，這也就是核磁共振信號(hào)。對(duì)于性質(zhì)不同的樣品，其能量釋放的快慢是不同的，通過(guò)這些信號(hào)差別就可以尋找規(guī)律，研究樣品內(nèi)部性質(zhì)。
從硬件上來(lái)講，整個(gè)臺(tái)式低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理可簡(jiǎn)要的概括為：在計(jì)算機(jī)的控制下，DDS（直接數(shù)字頻率合成源）產(chǎn)生滿足共振條件的射頻信號(hào)，在波形調(diào)制信號(hào)的控制下，調(diào)制成所需要的形狀，并送到射頻功放系統(tǒng)進(jìn)行功率放大后經(jīng)發(fā)射線圈發(fā)射并激發(fā)樣品產(chǎn)生核磁共振。在信號(hào)采集期間，射頻線圈將對(duì)此核磁共振信號(hào)感應(yīng)得到核磁共振信號(hào)（FID信號(hào)），經(jīng)前置放大后在二級(jí)放大板中與DDS產(chǎn)生的等輻射頻信號(hào)進(jìn)行混頻后放大，zui后送入ADC(模數(shù)變換器)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與模數(shù)轉(zhuǎn)換，采集的數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)處理就可得到核磁共振信號(hào)的譜線。在二維核磁共振成像序列中，還需要從脈沖序列發(fā)生器中發(fā)出三路梯度控制信號(hào)，分別經(jīng)梯度功放后經(jīng)由梯度線圈產(chǎn)生三個(gè)維度上的梯度磁場(chǎng)，起到對(duì)核磁共振信號(hào)進(jìn)行空間定位的作用，通過(guò)計(jì)算機(jī)處理獲取數(shù)據(jù)從而得到樣品的二維圖像。
核磁共振技術(shù)（Nuclear Magnetic Resonance簡(jiǎn)稱NMR）在諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。其突出優(yōu)點(diǎn)有：無(wú)需特別制備樣品，無(wú)損檢測(cè)，分析速度快、結(jié)果度高、重復(fù)性好、儀器穩(wěn)定性優(yōu)異。另外，磁共振技術(shù)本身對(duì)操作人員的健康以及周邊環(huán)境沒(méi)有影響，無(wú)任何消耗品，綠色環(huán)保。
低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理
低場(chǎng)核磁共振設(shè)備主要是檢測(cè)樣品中的H質(zhì)子。將樣品放入磁場(chǎng)中之后，通過(guò)發(fā)射一定頻率的射頻脈沖，使H質(zhì)子發(fā)生共振，H質(zhì)子吸收射頻脈沖能量。當(dāng)射頻脈沖結(jié)束之后，H質(zhì)子會(huì)將所吸收的射頻能量釋放出來(lái)，通過(guò)的線圈就可以檢測(cè)到H質(zhì)子釋放能量的過(guò)程，這也就是核磁共振信號(hào)。對(duì)于性質(zhì)不同的樣品，其能量釋放的快慢是不同的，通過(guò)這些信號(hào)差別就可以尋找規(guī)律，研究樣品內(nèi)部性質(zhì)。
從硬件上來(lái)講，整個(gè)臺(tái)式低場(chǎng)核磁共振儀的工作原理可簡(jiǎn)要的概括為：在計(jì)算機(jī)的控制下，DDS（直接數(shù)字頻率合成源）產(chǎn)生滿足共振條件的射頻信號(hào)，在波形調(diào)制信號(hào)的控制下，調(diào)制成所需要的形狀，并送到射頻功放系統(tǒng)進(jìn)行功率放大后經(jīng)發(fā)射線圈發(fā)射并激發(fā)樣品產(chǎn)生核磁共振。在信號(hào)采集期間，射頻線圈將對(duì)此核磁共振信號(hào)感應(yīng)得到核磁共振信號(hào)（FID信號(hào)），經(jīng)前置放大后在二級(jí)放大板中與DDS產(chǎn)生的等輻射頻信號(hào)進(jìn)行混頻后放大，zui后送入ADC(模數(shù)變換器)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與模數(shù)轉(zhuǎn)換，采集的數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)處理就可得到核磁共振信號(hào)的譜線。在二維核磁共振成像序列中，還需要從脈沖序列發(fā)生器中發(fā)出三路梯度控制信號(hào)，分別經(jīng)梯度功放后經(jīng)由梯度線圈產(chǎn)生三個(gè)維度上的梯度磁場(chǎng)，起到對(duì)核磁共振信號(hào)進(jìn)行空間定位的作用，通過(guò)計(jì)算機(jī)處理獲取數(shù)據(jù)從而得到樣品的二維圖像。
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