磁共振spir和spair有着很大的区别
1丶是否绝热
spir有着很强的绝热功能,而spair几乎不绝热。
2丶用途不同
磁共振spir于1946年作为一种物理现象被发现。主要用于物理、化学和生物等领域,主要的功能是进行物质的定性和定量及空间定位研究。1973年Lauterbur等人首先报道了利用磁共振原理成像的技术。
近来,磁共振成像技术作为医学影像学的一部分已被广泛地应用于日常的临床工作中,为了避免与核医学中放射同位素成像相混淆,故将此技术称为磁共振成像。spair是利用原子核在磁场内共振产生磁共振信号而建成图像的一种新的诊断方法,
用来检测氢质子密度、氢质子运动流速、T1弛豫时间、T2弛豫时间以及各种扫描参数都可产生MRI信号和影响MRI信号的强度。
3丶使用方法不同
使用spir检查时,患者的膀胱需要中度充盈,既可作为周围器官的解剖标识,也能在一定程度上将肠袢挤出盆腔。并除去身上的金属异物。而使用spair检查时应用体线圈或盆腔相控线圈或直肠内线圈,
常规用T1加权轴位像和T2加权轴、冠、矢三维像。扫描序列T,加权像用常规SE,TR600ms,TEl5~20ms;T2加权像用快速自旋回波序列进行检测。
4丶使用的成本不同
磁共振spir做一次大约需要500元,而spair相对来说比较便宜,只需100多即可。
-磁共振
磁共振成像是基于磁共振成像原理的一种新的医学成像技术,对脑、甲状腺、肝、胆、脾、肾、胰腺、肾上腺、子宫、卵巢、前列腺等实体器官以及心脏和大血管具有良好的诊断功能。它不会影响人类健康,但需要1000多人做核磁共振扫描,大多数病人负担不起。那么,为什么核磁共振成像这么贵?
强磁场,特别是高度稳定和均匀的磁场,很难获得。1)首先,这需要低温技术,液氦温度为-269;为了在仪器中保持大量的液氦,通常的方法是在外部增加一个液氮(-196)夹套。2)零件的加工精度需要确保样品所在区域的磁场强度恒定,因为它与分辨率有关。3)电子系统的稳定性很高,需要抑制电压波动,否则会破坏灵敏度甚至精度。
无论是化学领域的核磁共振谱仪还是医学领域的核磁共振成像仪,基本原理都是一样的:核能级在磁场的作用下分裂,能级在射频脉冲的作用下跃迁,从而产生信号。另外,信号检测器需要能够检测到原子核产生的宏观磁矩,这种磁矩非常微弱,甚至线圈的热噪声都会影响其灵敏度,所以会有液氮冷却的低温探头之类的东西。
由于上述原因,核磁共振仪器的制造是一项复杂的技术。核磁共振谱仪一般是布鲁克和瓦里安,核磁共振成像仪器主要是西门子、通用电气、日立等。这导致:1)核磁共振仪器很贵。核磁共振成像机的价格为500,000-1,000,000美元,这是核磁共振成像机的成本和价格指南。因此,折旧是昂贵的,并且将其分配到测试成本中也是昂贵的。2)核磁共振的维护成本高。核磁共振仪需要液氮和液氦来维持超导磁体产生的强磁场,即使停止,也需要消耗液氮和液氦。虽然液氮的价格不高(通常每升不到10元),但消耗速率是每小时04升,所以消耗量很大。液氦很贵,一般每升200元。液氦每3-4个月添加一次,每次花费1万多元。
磁共振表面线圈的描述,错误的是(B)
A 用于发射射频能量 B 产生的电磁场与主磁场平行 C 发射线圈比接收线圈的品质因数低 D 具有均匀的射频场
磁共振原理:磁矩M 在磁场B中受到转矩MBsinθ(θ为M与B间夹角)的作用。如果高频磁场的角频率与磁矩进动的拉莫尔(角)频率相等ω =ωo,则b(ω)的作用最强,磁矩M的进动角(M与B角的夹角)也最大。
这些磁共振被发现后,便在物理、化学、生物等基础学科和微波技术、量子电子学等新技术中得到了广泛的应用。
例如顺磁固体量子放大器,各种铁氧体微波器件,核磁共振谱分析技术和核磁共振成像技术及利用磁共振方法对顺磁晶体的晶场和能级结构、半导体的能带结构和生物分子结构等的研究。原子核和基本粒子的自旋、磁矩参数的测定也是以各种磁共振原理为基础发展起来的。
铁磁共振
铁磁体中原子磁矩间的交换作用使这些原子磁矩在每个磁畴中自发地平行排列。一般,在铁磁共振情况下,外加恒定磁场已使铁磁体饱和磁化,即参与铁磁共振进动运动的是彼此平行的原子磁矩(饱和磁化强度Ms)。
铁磁共振的这一特点引起的主要效应是:铁磁体的退磁场成为影响共振的一项重要因素,因此必须考虑共振样品形状的影响;铁磁体内交换作用场与磁矩平行,磁转矩为零,故对共振无影响;铁磁体内磁晶各向异性对共振有影响,可看作在磁矩附近的易磁化方向存在磁晶各向异性有效场。
在特殊情况下,例如当高频磁场不均匀时,会激发铁磁耦合磁矩系统的多种进动模式,即各原子磁矩的进动幅度和相位不相同的非一致进动模式,称为非一致(铁磁)共振。
当非一致进动的相邻原子磁矩间的交换作用可忽略,样品线度有小到使传播效应可忽略时,这样的非一致共振称为静磁型共振。当非一致进动的相邻原子磁矩间的交换作用不能忽略(如金属薄膜中)时,这样的非一致共振称为自旋波共振。
原子核的自旋。
核磁共振主要是由原子核的自旋运动引起的。不同的原子核,自旋运动的情况不同,可以用核的自旋量子数I来表示。自旋量子数与原子的质量数和原子序数之间存在一定的关系。
原子核是带正电荷的粒子,不能自旋的核没有磁矩,能自旋的核有循环的电流,会产生磁场,形成磁矩(μ)。当自旋核(spin nuclear)处于磁感应强度为B0的外磁场中时,除自旋外,还会绕B0运动,这种运动情况与陀螺的运动情况十分相像,称为拉莫尔进动(larmor process)。
自旋核进动的角速度ω0与外磁场感应强度B0成正比,比例常数即为磁旋比(magnetogyric ratio)γ。式中ν0是进动频率。
扩展资料:
核磁共振原理主要是由原子核的自旋运动引起的。不同的原子核,自旋运动的情况不同,它们可以用核的自旋量子数I来表示。
观察到的人体内H质子运动的一个成像,做检查的时候,被检查者会在一个大的磁体内,就是大的圆筒之内,通过射频的激发,人体内的不同器官的H质子有不同的活动状况。
产生的射频脉冲,在经过线圈的吸收产生图像,所以磁共振的成像其实是人体内H质子的成像。有心脏起搏器的植入的患者、发烧的患者、贴膏药的患者禁止做磁共振。
——核磁共振原理
分析如下:
1、飞利浦、GE、西门子目前最高端的15T型号分别是:Multiva 15T、Optima 360 Advanced、Aera XQ
2、其中飞利浦的Multiva整体从硬件到软件的设计都体现了飞利浦鱼与熊掌可以兼得的设计理念和设计思想:
(1)从平台到线圈的配备,再到结合线圈实现的增速效果(专业称加速因子),都是16,图像信噪比和扫描速度同步提高,这是GE和西门子都不具备的;
(2)线圈的设计工艺,保证了Multiva在工作流程上是最优化的,基本上可以实现”0”线圈的更换,同时线圈与患者体表也是“0”距离的接触,工作流程优化的同时也提高了图像的信噪比;
(3)Multiva上有最新的磁共振压脂技术魔镜,在缩短一半扫描时间的同时,实现的关节压脂效果也是最好的。总之,Multiva的整体设计满足了中国人所想要的,那就是又快又好。
扩展资料:
1、磁共振是在固体微观量子理论和无线电微波电子学技术发展的基础上被发现的。1945年首先在顺磁性Mn盐的水溶液中观测到顺磁共振,第二年,又分别用吸收和感应的方法发现了石蜡和水中质子的核磁共振;用波导谐振腔方法发现了Fe、Co和Ni薄片的铁磁共振。
2、1950年在室温附近观测到固体Cr2O3的反铁磁共振。1953年在半导体硅和锗中观测到电子和空穴的回旋共振。1953年和1955年先后从理论上预言和实验上观测到亚铁磁共振。随后又发现了磁有序系统中高次模式的静磁型共振(1957)和自旋波共振(1958)。1956年开始研究两种磁共振耦合的磁双共振现象。这些磁共振被发现后,便在物理、化学、生物等基础学科和微波技术、量子电子学等新技术中得到了广泛的应用。
3、例如顺磁固体量子放大器,各种铁氧体微波器件,核磁共振谱分析技术和核磁共振成像技术及利用磁共振方法对顺磁晶体的晶场和能级结构、半导体的能带结构和生物分子结构等的研究。原子核和基本粒子的自旋、磁矩参数的测定也是以各种磁共振原理为基础发展起来的。
4、磁共振成像技术由于其无辐射、分辨率高等优点被广泛的应用于临床医学与医学研究。一些先进的设备制造商与研究人员一起,不断优化磁共振扫描仪的性能、开发新的组件。例如:德国西门子公司的15T超导磁共振扫描仪具有神经成像组件、血管成像组件、心脏成像组件、体部成像组件、肿瘤程序组件、骨关节及儿童成像组件等。其具有高分辨率、磁场均匀、扫描速度快、噪声相对较小、多方位成像等优点。
参考资料:
磁共振指的是自旋磁共振(spin magnetic resonance)现象。其意义上较广,包含核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)、电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance, EPR)或称电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)。
此外,人们日常生活中常说的磁共振,是指磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI),其是利用核磁共振现象制成的一类用于医学检查的成像设备。
磁共振(回旋共振除外)其经典唯象描述是:原子、电子及核都具有角动量,其磁矩与相应的角动量之比称为磁旋比γ。磁矩M 在磁场B中受到转矩MBsinθ(θ为M与B间夹角)的作用。此转矩使磁矩绕磁场作进动运动,进动的角频率ω=γB,ωo称为拉莫尔频率。由于阻尼作用,这一进动运动会很快衰减掉,即M达到与B平行,进动就停止。但是,若在磁场B的垂直方向再加一高频磁场b(ω)(角频率为ω),则b(ω)作用产生的转矩使M离开B,与阻尼的作用相反。如果高频磁场的角频率与磁矩进动的拉莫尔(角)频率相等ω =ωo,则b(ω)的作用最强,磁矩M的进动角(M与B角的夹角)也最大。这一现象即为磁共振。
磁共振也可用量子力学描述:恒定磁场B使磁自旋系统的基态能级劈裂,劈裂的能级称为塞曼能级(见塞曼效应),当自旋量子数S=1/2时,其裂距墹E=gμBB,g为朗德因子,μ为玻尔磁子,e和me为电子的电荷和质量。外加垂直于B的高频磁场b(ω)时,其光量子能量为啚ω。如果等于塞曼能级裂距,啚ω=gμBB=啚γB,即ω=γB(啚=h/2π,h为普朗克常数),则自旋系统将吸收这能量从低能级状态跃迁到高能级状态(激发态),这称为磁塞曼能级间的共振跃迁。量子描述的磁共振条件ω=γB,与唯象描述的结果相同。
当M是顺磁体中的原子(离子)磁矩时,这种磁共振就是顺磁共振。当M是铁磁体中的磁化强度(单位体积中的磁矩)时,这种磁共振就是铁磁共振。当M=Mi是亚铁磁体或反铁磁体中第i个磁亚点阵的磁化强度时,这种磁共振就是由 i个耦合的磁亚点阵系统产生的亚铁磁共振或反铁磁共振。当M是物质中的核磁矩时,就是核磁共振。这几种磁共振都是由自旋磁矩产生的,可以统一地用经典唯象的旋磁方程dM/dt=γMBsinθ[相应的矢量方程为d M/dt=γ( M×B]来描述。
回旋共振带电粒子在恒定磁场中产生的共振现象。设电荷为q、质量为m的带电粒子在恒定磁场B中运动,其运动速度为v。当磁场B与速度v相互垂直时,则带电粒子会受到磁场产生的洛伦兹力作用,使带电粒子以速度v绕着磁场B旋转,旋转的角频率称为回旋角频率。如果在垂直B的平面内加上高频电场E(ω)(ω为电场的角频率),并且ω=ωc,则这带电粒子将周期性地受到电场E(ω)的加速作用。因为这与回旋加速器的作用相似,故称回旋共振。又因为不加高频电场时,这与抗磁性相类似,故亦称抗磁共振。当v垂直于B时,描述这种共振运动的方程是d(mv)/dt=q(vB),若用量子力学图像描述,可以把回旋共振看作是高频电场引起带电粒子运动状态在磁场中产生的朗道能级间的跃迁,满足共振跃迁的条件是:
磁共振
ω=ωc。
各种固体磁共振在恒定磁场作用下的平衡状态,与在恒定磁场和高频磁场(回旋共振时为高频电场)同时作用下的平衡状态之间,一般存在着固体内部自旋(磁矩)系统(回旋共振时为载流子系统)本身及其与点阵系统间的能量转移和重新分布的过程,称为磁共振弛豫过程,简称磁弛豫。在自旋磁共振的情形,磁弛豫包括自旋(磁矩)系统内的自旋-自旋(S-S)弛豫和自旋系统与点阵系统间的自旋-点阵(S-L)弛豫。从一种平衡态到另一种平衡态的弛豫过程所经历的时间称为弛豫时间,它是能量转移速率或损耗速率的量度。共振线宽表示能级宽度,弛豫时间表示该能态寿命。磁共振线宽与磁弛豫过程(时间)有密切的联系,按照测不准原理,能级宽度与能态寿命的乘积为常数,即共振线宽与弛豫时间(能量转移速度)成反比。因此,磁共振是研究磁弛豫过程和磁损耗机制的一种重要方法。
希望我能帮助你解疑释惑。
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