一、什么是便攜式核磁共振儀？

便攜式核磁共振（NMR）是一種小型化和便攜化的核磁共振技術(shù)，可以在進(jìn)行現(xiàn)場或移動應(yīng)用。它是將傳統(tǒng)的大型NMR儀器進(jìn)行尺寸縮小和優(yōu)化，以便在更多場景下使用的創(chuàng)新技術(shù)。它的核心部分是一個低場強磁鐵，通常在0.1T-1.5T之間。

二、便攜式核磁共振儀有哪些特點？

1. 尺寸和重量：便攜式核磁共振儀器相對較小、輕便，便于攜帶和操作。它們通常比傳統(tǒng)的大型NMR儀器小得多，可以放在桌面上或移動到需要的地方進(jìn)行實驗。

2. 磁場強度：由于限制了儀器的尺寸，便攜式核磁共振的磁場強度通常較小。這可能會對一些應(yīng)用的靈敏度和分辨率產(chǎn)生影響，但對于許多實際應(yīng)用來說仍然足夠。

3. 電源和冷卻：便攜式核磁共振通常使用便攜式電池供電，而不需要外部電源。此外，一些便攜式核磁共振儀器采用了先進(jìn)的冷卻技術(shù)，如液氮或低溫制冷系統(tǒng)，以實現(xiàn)冷卻要求。

4. 操作簡便性：便攜式核磁共振儀器通常具有用戶友好的界面和簡化的操作流程，使其更易于使用和操作。這使得非專業(yè)人士或初學(xué)者也能夠進(jìn)行基本的核磁共振實驗。

便攜式核磁共振分析儀是近年來發(fā)展迅速的一種新型分析儀器，具有廣闊的應(yīng)用前景。

首先，便攜式NMR分析儀的小型化和智能化趨勢使得它們可以更加方便地攜帶和操作。這使得便攜式NMR分析儀成為了快速檢測樣品物理、化學(xué)等特性的工具，并且可以應(yīng)用于現(xiàn)場或者實驗室以外的場合，如野外勘探、生產(chǎn)線監(jiān)測等。

其次，便攜式NMR分析儀在食品科學(xué)、醫(yī)學(xué)診斷、化學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。例如，它可以用于檢測食品中的營養(yǎng)成分、藥物的成分和純度、油氣田勘探等領(lǐng)域。同時，隨著便攜式NMR分析儀技術(shù)的不斷改進(jìn)，它還將有望擴(kuò)展到更多的領(lǐng)域和應(yīng)用上。

便攜式NMR分析儀的價格也不斷降低，這為更多的用戶提供了使用便攜式NMR分析儀進(jìn)行科學(xué)研究和實驗的機會。

綜上所述，便攜式核磁共振分析儀具有廣闊的發(fā)展前景，將在不同領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）測試裝置是用于進(jìn)行核磁共振實驗的儀器設(shè)備。它通常由以下幾個主要組成部分構(gòu)成：

1.磁體（Magnet）：磁體是核磁共振測試裝置的主要組成部分，用于產(chǎn)生強大的恒定磁場。常見的磁體類型包括超導(dǎo)磁體和永磁磁體。超導(dǎo)磁體通常使用低溫超導(dǎo)材料制成，能夠產(chǎn)生非常高的磁場強度，而永磁磁體則使用常久磁體產(chǎn)生相對較低的磁場強度。

2.射頻系統(tǒng)（RF System）：射頻系統(tǒng)用于產(chǎn)生和控制射頻脈沖，用于激發(fā)和探測核自旋的共振信號。它通常包括射頻發(fā)生器、射頻放大器和射頻線圈。射頻脈沖的頻率和功率可以根據(jù)實驗需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.控制系統(tǒng)（Control System）：控制系統(tǒng)用于控制整個核磁共振測試裝置的操作。它通常包括計算機、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和相關(guān)的控制軟件。計算機通過軟件控制實驗參數(shù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、處理和分析等操作。

4.梯度線圈（Gradient Coils）：梯度線圈用于在空間中產(chǎn)生線性磁場梯度，以實現(xiàn)對樣品的空間定位和空間編碼。通過梯度線圈的控制，可以實現(xiàn)核磁共振成像（MRI）等空間分辨率較高的實驗技術(shù)。

5.探測器（Detector）：探測器用于接收和檢測核磁共振信號。常見的探測器包括線圈探測器（例如表面線圈和體積線圈）和光學(xué)探測器（例如光纖光柵）等。

核磁共振測試裝置的具體配置和規(guī)格會因應(yīng)用領(lǐng)域和實驗需求的不同而有所差異。不同的裝置可以進(jìn)行各種類型的核磁共振實驗，包括化學(xué)成分分析、結(jié)構(gòu)鑒定、動力學(xué)研究、磁共振成像等。

（來源：蘇州紐邁分析儀器股份有限公司）

影響信號強度的因素：質(zhì)子密度，T1值，T2值，化學(xué)位移，液體流動，水分子擴(kuò)散等。我們可以調(diào)整參數(shù)，來確定何種因素對于組織信號強度及圖像的對比起決定性作用。

常見參數(shù)：

1、射頻脈沖：帶寬（頻率范圍），幅度（強度），何時施加，持續(xù)時間；

2、梯度場：施加方向，場強，何時施加，持續(xù)時間；
3、信號采集時刻。
我們把射頻脈沖、梯度場和信號采集時刻等相關(guān)各參數(shù)的設(shè)置及其在時序上的排列稱為MRI的脈沖序列。
脈沖序列的基本構(gòu)建：由5個部分構(gòu)成：射頻脈沖、層面選擇梯度場、相位編碼梯度場（在90度脈沖后，180度脈沖前施加）、頻率編碼梯度場（也叫讀出梯度場，必須在回波產(chǎn)生的過程中施加）、MR信號。
TR：重復(fù)時間。MRI的信號很弱，為提高M(jìn)R的信噪比，要求重復(fù)使用同一種脈沖序列，這個重復(fù)激發(fā)的間隔時間即稱TR。兩個激發(fā)脈沖的間隔時間即稱TR。
TE：回波時間，即90°射頻脈沖放射后到采集回波信號之間的時間。
采集時間（TA acquisition time）：也叫掃描時間，單次激發(fā)EPI：幾十毫秒；SE T2WI數(shù)十分鐘。二維MRI的采集時間TA=TR*n*NEX （n為NEX=1時TR需要重復(fù)的次數(shù)）對于沒有回波鏈的序列如SE或GRE，n就是相位編碼的步級數(shù)，對于具有回波鏈的序列如FSE或EPI，n為相位編碼的步級數(shù)除以ELT。
三維是容積采集，需要增加層面方向的相位編碼，容積內(nèi)需要分為幾層則需要進(jìn)行同樣步級的相位編碼，因此其采集時間TA=TR*n*NEX*S （S為容積范圍的分層數(shù)）
層厚決定因素：層面選擇梯度場強、射頻脈沖的帶寬。在二維圖像中，層厚即被激發(fā)層面的厚度。越薄，空間分辨率越高，但信噪比降低。
層間距：CT：相鄰的兩個層面厚度ZX的間距，如層厚=1，層間距=1，則相當(dāng)于沒有間隔。但是MRI不同：層厚=1，層間距=0.5，則相當(dāng)于兩層之間0.5cm的組織沒有圖像。受梯度磁場線性、射頻脈沖的頻率特性的影響，實際上會有層間干擾，往往需要一定的層間距。
矩陣：也就是頻率編碼和相位編碼方向上的像素數(shù)目，頻率編碼方向上像素的多少不直接影響圖像采集時間；而相位編碼方向的像素數(shù)目決定于相位編碼的步級數(shù)，因而數(shù)目越大，需要時間越長。
加權(quán)像(weightimage．WI)：為了評判被檢測組織的各種參數(shù)，通過調(diào)節(jié)重復(fù)時間TR?；夭〞r間TE，可以得到突出某種組織特征參數(shù)的圖像，此圖像稱為加權(quán)像。 

（來源：蘇州紐邁分析儀器股份有限公司 ）