核磁共振试验中三种基本脉冲序列的特点和应用.pptVIP

Nuclear Magnetic Resonance Magnetic Resonance Imaging 核磁共振实验中三种基本脉冲序列的特点和应用 07300300061 武帅 材料物理 在恒定磁场Bo中 θ=γB1τ θ=90° 90°脉冲 θ=180° 180°脉冲 核磁共振原理 τ：射频脉宽 硬脉冲 τ较小 软脉冲 τ较大 γ ：旋磁比 与核的种类有关 磁化强度矢量M在射频场B1作用下的运动 驰豫过程 非平衡态 →平衡态 纵向弛豫：磁化强度的纵向分量从某个Mz向它的最大值Mo增长的过程。 横向弛豫：磁化强度的横向分量从某个Mxy向它的最小值零衰减的过程。 产生并测量MR信号所需要的一组周期性重复的射频脉冲的组合方式和定时关系。 什么是脉冲序列？ 信号测量脉冲 作用：对纵向磁化强度进行测量 射频激励脉冲 作用：建立横向磁化强度 饱和恢复序列(SR)Saturation-Recovery 特点：射频激励脉冲 90°脉冲 信号测量脉冲 90°脉冲 饱和恢复法测纵向弛豫时间T1 Mz(t)＝Mo [1- e-TR/T1] 反转恢复序列(IR）Inversion-Recovery 特点： 射频激励脉冲 180°脉冲 信号测量脉冲 90°脉冲 反转恢复法测纵向弛豫时间T1 Mz(t)＝Mo[1—2e-t/T1] 自旋回波序列(SE)Spin-Echo 特点： 一个周期内有90°脉冲和180°脉冲 其中180°脉冲为相位反转脉冲（回波形成脉冲） 回波信号的产生 180°脉冲使自旋绕x轴旋转180° 自旋回波法测横向弛豫时间T2 缺点： 花费时间长，每测一个回波要等Mz恢复到Mo，每个周期要花5个T1 分子自扩散引起信号损失，使回波峰值达不到应有高度，使得T2 偏小 180°脉冲方向不同！施加在Y轴上，避免了因为180°脉冲不精确而引起的误差 SE序列的改进： CP序列 CPMG序列 使用硬脉冲CPMG序列测量横向弛豫时间T2 自旋回波序列成像 芝麻成像图 三种序列的比较 抗射频干扰能力： SE序列中，检测的是180°脉冲后的自旋回波信号，可以避免被90°射频所干扰，抗干扰能力比较强 应用方面： IR和SR序列主要利用样品的T1弛豫时间影响信号性质，IR序列该特点更为显著；SE序列主要特点体现在获得反映样品的T2特性的信号方面,是NMI中最广泛应用的基本脉冲序列 SR和IR对纵向弛豫时间的测定能力： IR序列比SR序列测量T1的准确性要高，鉴别T1不同的组织的能力更强（由于TR的不同） 可以检测自旋回波的IR序列 有180°回波产生脉冲的IR序列的射频脉冲时序 包含SE序列的IR序列的射频脉冲时序 Thank you！