核磁共振弛豫時(shí)間與什么有關(guān)

什么是弛豫時(shí)間？

弛豫時(shí)間，即達(dá)到熱動(dòng)平衡所需的時(shí)間。是動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的一種特征時(shí)間。系統(tǒng)的某種變量由暫態(tài)趨于某種定態(tài)所需要的時(shí)間。在統(tǒng)計(jì)力學(xué)和熱力學(xué)中，弛豫時(shí)間表示系統(tǒng)由不穩(wěn)定定態(tài)趨于某穩(wěn)定定態(tài)所需要的時(shí)間。

什么是核磁共振弛豫時(shí)間？

要了解核磁共振弛豫時(shí)間，首先了解一些核磁共振基本原理：核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場(chǎng)中發(fā)生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場(chǎng)環(huán)境，在均衡穩(wěn)定的磁場(chǎng)里面，氫原子核會(huì)有會(huì)以固定的頻率發(fā)生進(jìn)動(dòng)，進(jìn)動(dòng)頻率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。共振是指外加頻率與氫原子核在磁場(chǎng)中的固有頻率相等時(shí)，氫原子核吸收能量發(fā)生核磁共振。

核磁共振發(fā)生的過(guò)程，其實(shí)是原子核吸收射頻能量的過(guò)程，當(dāng)射頻脈沖關(guān)閉后，吸收能量的原子核會(huì)釋放吸收的能量，經(jīng)過(guò)一定的弛豫過(guò)程，隨著時(shí)間的推移，蕞終恢復(fù)到平衡狀態(tài)。原子核釋放能量所需要的時(shí)間就對(duì)應(yīng)核磁共振弛豫時(shí)間。

核磁共振弛豫時(shí)間有兩種即T1和T2

T1為縱向馳豫時(shí)間,縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)的時(shí)間常數(shù)T1稱為縱向弛豫時(shí)間(又稱自旋-晶格弛豫時(shí)間)。

t2為橫向弛豫時(shí)間,橫向磁化強(qiáng)度消失的時(shí)間常數(shù)T2稱為橫向弛豫時(shí)間(又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間)。

核磁共振弛豫時(shí)間與什么有關(guān)：

核磁共振弛豫時(shí)間T1：

弛豫過(guò)程是能量釋放的過(guò)程，T1弛豫中能量釋放到哪里了呢？其名字告訴我們答案，spin-lattice，自旋晶格，晶格相當(dāng)于指與H原子排列在一起組成的晶格，所以，能量釋放到周?chē)木Ц裰?。T1弛豫與周?chē)肿拥倪\(yùn)動(dòng)息息相關(guān)。T1可以研究慢速分子運(yùn)動(dòng)，例如金屬離子的螯合狀態(tài)、蛋白質(zhì)聚集、多孔材料表面動(dòng)力學(xué)等等。

核磁共振弛豫時(shí)間T2;

T2，自旋-自旋弛豫。歸納起來(lái)就是因?yàn)楦鱾€(gè)H質(zhì)子的拉莫爾頻率（或者說(shuō)相位）不盡相同，當(dāng)撤去射頻脈沖后，質(zhì)子由聚到散的過(guò)程。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T2的因素：

1.內(nèi)部因素

分子運(yùn)動(dòng)：分子運(yùn)動(dòng)越慢，T2越?。焕绫凸腆w；

分子尺寸：分子尺寸越大，T2越小；例如食品中淀粉等大分子的弛豫時(shí)間比水和油脂短得多。

分子結(jié)合狀態(tài)：結(jié)合越緊密，T2越?。皇称分兴亩鄬咏Y(jié)構(gòu)理論。

2. 外部因素

磁場(chǎng)不均勻：千萬(wàn)不要小看這個(gè)因素，磁場(chǎng)不均勻會(huì)加速散相過(guò)程（使得H質(zhì)子之間的差異更大），從而測(cè)得的T2比實(shí)際的T2衰減的快的多的多。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T1與T2的關(guān)系：

核磁共振弛豫時(shí)間與什么有關(guān)

什么是弛豫時(shí)間？

弛豫時(shí)間，即達(dá)到熱動(dòng)平衡所需的時(shí)間。是動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的一種特征時(shí)間。系統(tǒng)的某種變量由暫態(tài)趨于某種定態(tài)所需要的時(shí)間。在統(tǒng)計(jì)力學(xué)和熱力學(xué)中，弛豫時(shí)間表示系統(tǒng)由不穩(wěn)定定態(tài)趨于某穩(wěn)定定態(tài)所需要的時(shí)間。

什么是核磁共振弛豫時(shí)間？

要了解核磁共振弛豫時(shí)間，首先了解一些核磁共振基本原理：核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場(chǎng)中發(fā)生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場(chǎng)環(huán)境，在均衡穩(wěn)定的磁場(chǎng)里面，氫原子核會(huì)有會(huì)以固定的頻率發(fā)生進(jìn)動(dòng)，進(jìn)動(dòng)頻率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。共振是指外加頻率與氫原子核在磁場(chǎng)中的固有頻率相等時(shí)，氫原子核吸收能量發(fā)生核磁共振。

核磁共振發(fā)生的過(guò)程，其實(shí)是原子核吸收射頻能量的過(guò)程，當(dāng)射頻脈沖關(guān)閉后，吸收能量的原子核會(huì)釋放吸收的能量，經(jīng)過(guò)一定的弛豫過(guò)程，隨著時(shí)間的推移，蕞終恢復(fù)到平衡狀態(tài)。原子核釋放能量所需要的時(shí)間就對(duì)應(yīng)核磁共振弛豫時(shí)間。

核磁共振弛豫時(shí)間有兩種即T1和T2

T1為縱向馳豫時(shí)間,縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)的時(shí)間常數(shù)T1稱為縱向弛豫時(shí)間(又稱自旋-晶格弛豫時(shí)間)。

t2為橫向弛豫時(shí)間,橫向磁化強(qiáng)度消失的時(shí)間常數(shù)T2稱為橫向弛豫時(shí)間(又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間)。

核磁共振弛豫時(shí)間與什么有關(guān)：

核磁共振弛豫時(shí)間T1：

弛豫過(guò)程是能量釋放的過(guò)程，T1弛豫中能量釋放到哪里了呢？其名字告訴我們答案，spin-lattice，自旋晶格，晶格相當(dāng)于指與H原子排列在一起組成的晶格，所以，能量釋放到周?chē)木Ц裰?。T1弛豫與周?chē)肿拥倪\(yùn)動(dòng)息息相關(guān)。T1可以研究慢速分子運(yùn)動(dòng)，例如金屬離子的螯合狀態(tài)、蛋白質(zhì)聚集、多孔材料表面動(dòng)力學(xué)等等。

核磁共振弛豫時(shí)間T2;

T2，自旋-自旋弛豫。歸納起來(lái)就是因?yàn)楦鱾€(gè)H質(zhì)子的拉莫爾頻率（或者說(shuō)相位）不盡相同，當(dāng)撤去射頻脈沖后，質(zhì)子由聚到散的過(guò)程。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T2的因素：

1.內(nèi)部因素

分子運(yùn)動(dòng)：分子運(yùn)動(dòng)越慢，T2越小；例如冰和固體；

分子尺寸：分子尺寸越大，T2越?。焕缡称分械矸鄣却蠓肿拥某谠r(shí)間比水和油脂短得多。

分子結(jié)合狀態(tài)：結(jié)合越緊密，T2越??；食品中水的多層結(jié)構(gòu)理論。

2. 外部因素

磁場(chǎng)不均勻：千萬(wàn)不要小看這個(gè)因素，磁場(chǎng)不均勻會(huì)加速散相過(guò)程（使得H質(zhì)子之間的差異更大），從而測(cè)得的T2比實(shí)際的T2衰減的快的多的多。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T1與T2的關(guān)系：

核磁共振弛豫時(shí)間和什么有關(guān)

什么是弛豫時(shí)間？

弛豫時(shí)間，即達(dá)到熱動(dòng)平衡所需的時(shí)間。是動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的一種特征時(shí)間。系統(tǒng)的某種變量由暫態(tài)趨于某種定態(tài)所需要的時(shí)間。在統(tǒng)計(jì)力學(xué)和熱力學(xué)中，弛豫時(shí)間表示系統(tǒng)由不穩(wěn)定定態(tài)趨于某穩(wěn)定定態(tài)所需要的時(shí)間。

什么是核磁共振弛豫時(shí)間？

要了解核磁共振弛豫時(shí)間，首先了解一些核磁共振基本原理：核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場(chǎng)中發(fā)生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場(chǎng)環(huán)境，在均衡穩(wěn)定的磁場(chǎng)里面，氫原子核會(huì)有會(huì)以固定的頻率發(fā)生進(jìn)動(dòng)，進(jìn)動(dòng)頻率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。共振是指外加頻率與氫原子核在磁場(chǎng)中的固有頻率相等時(shí)，氫原子核吸收能量發(fā)生核磁共振。

核磁共振發(fā)生的過(guò)程，其實(shí)是原子核吸收射頻能量的過(guò)程，當(dāng)射頻脈沖關(guān)閉后，吸收能量的原子核會(huì)釋放吸收的能量，經(jīng)過(guò)一定的弛豫過(guò)程，隨著時(shí)間的推移，蕞終恢復(fù)到平衡狀態(tài)。原子核釋放能量所需要的時(shí)間就對(duì)應(yīng)核磁共振弛豫時(shí)間。

核磁共振弛豫時(shí)間有兩種即T1和T2

T1為縱向馳豫時(shí)間,縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)的時(shí)間常數(shù)T1稱為縱向弛豫時(shí)間(又稱自旋-晶格弛豫時(shí)間)。

t2為橫向弛豫時(shí)間,橫向磁化強(qiáng)度消失的時(shí)間常數(shù)T2稱為橫向弛豫時(shí)間(又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間)。

核磁共振弛豫時(shí)間和什么有關(guān)：

核磁共振弛豫時(shí)間T1：

弛豫過(guò)程是能量釋放的過(guò)程，T1弛豫中能量釋放到哪里了呢？其名字告訴我們答案，spin-lattice，自旋晶格，晶格相當(dāng)于指與H原子排列在一起組成的晶格，所以，能量釋放到周?chē)木Ц裰?。T1弛豫與周?chē)肿拥倪\(yùn)動(dòng)息息相關(guān)。T1可以研究慢速分子運(yùn)動(dòng)，例如金屬離子的螯合狀態(tài)、蛋白質(zhì)聚集、多孔材料表面動(dòng)力學(xué)等等。

核磁共振弛豫時(shí)間T2;

T2，自旋-自旋弛豫。歸納起來(lái)就是因?yàn)楦鱾€(gè)H質(zhì)子的拉莫爾頻率（或者說(shuō)相位）不盡相同，當(dāng)撤去射頻脈沖后，質(zhì)子由聚到散的過(guò)程。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T2的因素：

1.內(nèi)部因素

分子運(yùn)動(dòng)：分子運(yùn)動(dòng)越慢，T2越?。焕绫凸腆w；

分子尺寸：分子尺寸越大，T2越?。焕缡称分械矸鄣却蠓肿拥某谠r(shí)間比水和油脂短得多。

分子結(jié)合狀態(tài)：結(jié)合越緊密，T2越小；食品中水的多層結(jié)構(gòu)理論。

2. 外部因素

磁場(chǎng)不均勻：千萬(wàn)不要小看這個(gè)因素，磁場(chǎng)不均勻會(huì)加速散相過(guò)程（使得H質(zhì)子之間的差異更大），從而測(cè)得的T2比實(shí)際的T2衰減的快的多的多。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T1與T2的關(guān)系：

核磁共振實(shí)驗(yàn)(弛豫時(shí)間測(cè)試)

核磁共振實(shí)驗(yàn)：核磁共振弛豫時(shí)間測(cè)試是一種分析材料動(dòng)力學(xué)特征的技術(shù)。它是利用核磁共振譜儀對(duì)樣品核自旋翻轉(zhuǎn)后自由感應(yīng)衰減信號(hào)的測(cè)量，根據(jù)核自旋翻轉(zhuǎn)的速度和復(fù)原速度，得到兩種弛豫時(shí)間：自旋-自旋弛豫時(shí)間（T1）和自旋-晶格弛豫時(shí)間（T2）。

T1是核自旋能量從高能級(jí)返回低能級(jí)所需要的時(shí)間，是描述材料中原子核間相互作用的一種指標(biāo)，通常代表材料中原子核所處環(huán)境的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)速率。

T2是指核自旋相位隨時(shí)間的演化，是受磁場(chǎng)中離子之間相互作用和局部磁場(chǎng)擾動(dòng)影響的指標(biāo)，通常反映材料中離子受到的外部干擾。

因此，通過(guò)測(cè)量T1和T2可以反映出樣品分子的運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息，研究樣品分子的結(jié)構(gòu)、構(gòu)象、動(dòng)力學(xué)行為以及相互作用。該實(shí)驗(yàn)技術(shù)在化學(xué)、生物化學(xué)、物理、材料科學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

核磁共振實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)以下步驟進(jìn)行：

準(zhǔn)備樣品：樣品應(yīng)為液體、固體，要求樣品中含有有核磁共振譜圖中需要觀測(cè)的核。需將樣品置于檢測(cè)探頭中，檢測(cè)探頭置于強(qiáng)磁場(chǎng)中。

施加RF脈沖：施加一個(gè)稱為RF（射頻）脈沖矢量的電磁波，以翻轉(zhuǎn)樣品中的核自旋。RF脈沖根據(jù)需要的實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行控制，包括幅度、持續(xù)時(shí)間、頻率等。

探測(cè)核磁共振信號(hào)：一旦核自旋被翻轉(zhuǎn)，并返回到較低的能級(jí)后，探針或管子將從樣品中探測(cè)到一個(gè)稱為自由感應(yīng)衰減（FID）的信號(hào)。這個(gè)信號(hào)是由激勵(lì)核自旋產(chǎn)生的，F(xiàn)ID信號(hào)的幅度和形狀對(duì)樣品中的核進(jìn)行定量和定性分析。

核磁共振實(shí)驗(yàn)需要注意的事項(xiàng)：核磁共振實(shí)驗(yàn)需要使用高精密度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并需要經(jīng)過(guò)專業(yè)的培訓(xùn)和認(rèn)證才能進(jìn)行。

怎樣理解核磁共振弛豫時(shí)間

什么是弛豫時(shí)間？

弛豫時(shí)間，即達(dá)到熱動(dòng)平衡所需的時(shí)間。是動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的一種特征時(shí)間。系統(tǒng)的某種變量由暫態(tài)趨于某種定態(tài)所需要的時(shí)間。在統(tǒng)計(jì)力學(xué)和熱力學(xué)中，弛豫時(shí)間表示系統(tǒng)由不穩(wěn)定定態(tài)趨于某穩(wěn)定定態(tài)所需要的時(shí)間。

什么是核磁共振弛豫時(shí)間？

要了解核磁共振弛豫時(shí)間，首先了解一些核磁共振基本原理：核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場(chǎng)中發(fā)生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場(chǎng)環(huán)境，在均衡穩(wěn)定的磁場(chǎng)里面，氫原子核會(huì)有會(huì)以固定的頻率發(fā)生進(jìn)動(dòng)，進(jìn)動(dòng)頻率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。共振是指外加頻率與氫原子核在磁場(chǎng)中的固有頻率相等時(shí)，氫原子核吸收能量發(fā)生核磁共振。

核磁共振發(fā)生的過(guò)程，其實(shí)是原子核吸收射頻能量的過(guò)程，當(dāng)射頻脈沖關(guān)閉后，吸收能量的原子核會(huì)釋放吸收的能量，經(jīng)過(guò)一定的弛豫過(guò)程，隨著時(shí)間的推移，zui終恢復(fù)到平衡狀態(tài)。原子核釋放能量所需要的時(shí)間就對(duì)應(yīng)核磁共振弛豫時(shí)間。

核磁共振弛豫時(shí)間有兩種即T1和T2

T1為縱向馳豫時(shí)間,縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)的時(shí)間常數(shù)T1稱為縱向弛豫時(shí)間(又稱自旋-晶格弛豫時(shí)間)。

t2為橫向弛豫時(shí)間,橫向磁化強(qiáng)度消失的時(shí)間常數(shù)T2稱為橫向弛豫時(shí)間(又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間)。

影響核磁共振弛豫時(shí)間的因素：

核磁共振弛豫時(shí)間T1：

弛豫過(guò)程是能量釋放的過(guò)程，T1弛豫中能量釋放到哪里了呢？其名字告訴我們答案，spin-lattice，自旋晶格，晶格相當(dāng)于指與H原子排列在一起組成的晶格，所以，能量釋放到周?chē)木Ц裰?。T1弛豫與周?chē)肿拥倪\(yùn)動(dòng)息息相關(guān)。T1可以研究慢速分子運(yùn)動(dòng)，例如金屬離子的螯合狀態(tài)、蛋白質(zhì)聚集、多孔材料表面動(dòng)力學(xué)等等。

核磁共振弛豫時(shí)間T2;

T2,自旋-自旋弛豫。歸納起來(lái)就是因?yàn)楦鱾€(gè)H質(zhì)子的拉莫爾頻率（或者說(shuō)相位）不盡相同，當(dāng)撤去射頻脈沖后，質(zhì)子由聚到散的過(guò)程。

影響核磁共振弛豫時(shí)間T2的因素：

1.內(nèi)部因素

分子運(yùn)動(dòng)：分子運(yùn)動(dòng)越慢，T2越小；例如冰和固體；

分子尺寸：分子尺寸越大，T2越??；例如食品中淀粉等大分子的弛豫時(shí)間比水和油脂短得多。

分子結(jié)合狀態(tài)：結(jié)合越緊密，T2越小；食品中水的多層結(jié)構(gòu)理論

2. 外部因素

磁場(chǎng)不均勻：千萬(wàn)不要小看這個(gè)因素，磁場(chǎng)不均勻會(huì)加速散相過(guò)程（使得H質(zhì)子之間的差異更大），從而測(cè)得的T2比實(shí)際的T2衰減的快的多的多。

核磁共振弛豫時(shí)間T1與T2的關(guān)系圖：

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間

在核磁共振現(xiàn)象中，弛豫是指原子核發(fā)生共振且處在高能狀態(tài)時(shí)，當(dāng)射頻脈沖停止后，將迅速恢復(fù)到原來(lái)低能狀態(tài)的現(xiàn)象。恢復(fù)的過(guò)程即稱為弛豫過(guò)程，它是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，需要一定的時(shí)間反映了質(zhì)子系統(tǒng)中質(zhì)子之間和質(zhì)子周?chē)h(huán)境之間的相互作用。

完成弛豫過(guò)程分兩步進(jìn)行，即縱向磁化強(qiáng)度矢量Mz恢復(fù)到最初平衡狀態(tài)的M0和橫向磁化強(qiáng)度Mxy要衰減到零，這兩步是同時(shí)開(kāi)始但獨(dú)立完成的，下面將簡(jiǎn)單介紹低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫過(guò)程和低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間T2。

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫過(guò)程

在射頻脈沖的作用下，所有質(zhì)子的相位都相同，它們都沿相同的方向排列，以相同的角速度（或角頻率）繞外磁場(chǎng)進(jìn)動(dòng)。當(dāng)射頻脈沖停止后，同相位的質(zhì)子彼此之間將逐漸出現(xiàn)相位差，即失相位。我們把質(zhì)子由同相位逐漸分散zui終均勻分布，宏觀表現(xiàn)為其橫向磁化強(qiáng)度矢量Mxy從zui大（對(duì)于π/2脈沖來(lái)說(shuō)，為M0）逐漸衰減為0的過(guò)程稱為橫向弛豫過(guò)程。

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間，通常用Mxymax衰減63%時(shí)所需的時(shí)間，所以經(jīng)過(guò)一個(gè)T2時(shí)間，Mxy還存在37%在實(shí)際工作中，一般認(rèn)為Mxy經(jīng)過(guò)5T2時(shí)間已基本衰減為零。下圖表示π/2脈沖之后Mxy隨時(shí)間的衰減曲線：

在MRI中，通常用橫向弛豫時(shí)間T2來(lái)描述橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減的快慢，如果T2小就說(shuō)明橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減快。否則，若T2長(zhǎng)就說(shuō)明橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減慢。

在給定外磁場(chǎng)中，T2僅取決于組織，不同的組織由于其自旋-自旋相互作用效果不同，而這種效果取決于質(zhì)子間的接近程度。由于不同組織自旋-自旋相互作用效果不同，所以不同組織的T2不同，固體中的T2比液體中的T2短的多。特別注意的是：橫向弛豫時(shí)間T2比縱向弛豫時(shí)間T1快5-10倍，也就是說(shuō)在縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)到M0時(shí)，橫向磁化強(qiáng)度早已經(jīng)衰減為零。

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間與橫向弛豫特性

在核磁共振現(xiàn)象中，弛豫是指原子核發(fā)生共振且處在高能狀態(tài)時(shí)，當(dāng)射頻脈沖停止后，將迅速恢復(fù)到原來(lái)低能狀態(tài)的現(xiàn)象?；謴?fù)的過(guò)程即稱為弛豫過(guò)程，它是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，需要一定的時(shí)間反映了質(zhì)子系統(tǒng)中質(zhì)子之間和質(zhì)子周?chē)h(huán)境之間的相互作用。

完成弛豫過(guò)程分兩步進(jìn)行，即縱向磁化強(qiáng)度矢量Mz恢復(fù)到最初平衡狀態(tài)的M0和橫向磁化強(qiáng)度Mxy要衰減到零，這兩步是同時(shí)開(kāi)始但獨(dú)立完成的，下面將簡(jiǎn)單介紹低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫過(guò)程和低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間T2。

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫過(guò)程

在射頻脈沖的作用下，所有質(zhì)子的相位都相同，它們都沿相同的方向排列，以相同的角速度（或角頻率）繞外磁場(chǎng)進(jìn)動(dòng)。當(dāng)射頻脈沖停止后，同相位的質(zhì)子彼此之間將逐漸出現(xiàn)相位差，即失相位。我們把質(zhì)子由同相位逐漸分散zui終均勻分布，宏觀表現(xiàn)為其橫向磁化強(qiáng)度矢量Mxy從蕞大（對(duì)于π/2脈沖來(lái)說(shuō)，為M0）逐漸衰減為0的過(guò)程稱為橫向弛豫過(guò)程。

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間與橫向弛豫特性

低場(chǎng)核磁共振橫相弛豫時(shí)間又稱自旋-自旋弛豫時(shí)間，通常用Mxymax衰減63%時(shí)所需的時(shí)間，所以經(jīng)過(guò)一個(gè)T2時(shí)間，Mxy還存在37%在實(shí)際工作中，一般認(rèn)為Mxy經(jīng)過(guò)5T2時(shí)間已基本衰減為零。下圖表示π/2脈沖之后Mxy隨時(shí)間的衰減曲線：

在MRI中，通常用橫向弛豫時(shí)間T2來(lái)描述橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減的快慢，如果T2小就說(shuō)明橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減快。否則，若T2長(zhǎng)就說(shuō)明橫向磁化強(qiáng)度Mxy衰減慢。

在給定外磁場(chǎng)中，T2僅取決于組織，不同的組織由于其自旋-自旋相互作用效果不同，而這種效果取決于質(zhì)子間的接近程度。由于不同組織自旋-自旋相互作用效果不同，所以不同組織的T2不同，固體中的T2比液體中的T2短的多。特別注意的是：橫向弛豫時(shí)間T2比縱向弛豫時(shí)間T1快5-10倍，也就是說(shuō)在縱向磁化強(qiáng)度恢復(fù)到M0時(shí)，橫向磁化強(qiáng)度早已經(jīng)衰減為零。

核磁共振測(cè)親疏水性

什么叫親水性和疏水性

親水性：指帶有極性基團(tuán)的分子，對(duì)水有較大的親和能力，可以吸引水分子，或易溶解于水。這類分子形成的固體材料的表面，易被水所潤(rùn)濕。具有這種特性都是物質(zhì)的親水性。

疏水性：分子偏向于非極性，并因此較會(huì)溶解在中性和非極性溶液（如有機(jī)溶劑）。疏水性分子在水里通常會(huì)聚成一團(tuán)，而水在疏水性溶液的表面時(shí)則會(huì)形成一個(gè)很大的接觸角而成水滴狀。

材料表面潤(rùn)濕過(guò)程的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)界面發(fā)生性質(zhì)和能量的變化。當(dāng)水分子之間的內(nèi)聚力小于水分子與固體材料分子間的相互吸引力時(shí)，材料被水潤(rùn)濕，此種材料為親水性的，稱為親水性材料；而水分子之間的內(nèi)聚力大于水分子與材料分子間的吸引力時(shí)，則材料表面不能被水所潤(rùn)濕，此種材料是疏水性的（或稱憎水性），稱為疏水性材料。

顆粒在水中會(huì)發(fā)生聚團(tuán)，如混疑、選擇性聚團(tuán)、疏水聚團(tuán)和油團(tuán)聚等已在礦物加工，水處理及食品加工等行業(yè)獲得廣泛的工業(yè)應(yīng)用。在粉體技術(shù)、化工、涂料和醫(yī)藥等領(lǐng)域中，聚團(tuán)的逆過(guò)程(顆粒分散)則是提高工藝效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量和性能的關(guān)鍵技術(shù)手段。

核磁共振測(cè)親疏水性原理

材料的親水性與疏水性與顆粒的團(tuán)聚與分散存在直接的關(guān)聯(lián)，低場(chǎng)核磁共振技術(shù)可研究顆粒材料在水中的分散規(guī)律及分散行為與顆粒的潤(rùn)濕性的關(guān)系，通過(guò)顆粒間的相互作用了解分散作用機(jī)制。

顆粒分散體中溶劑的弛豫速率與可用顆粒表面積成線性比例。與游離聚合物相關(guān)的溶劑或聚合物環(huán)和尾部?jī)?nèi)的溶劑在弛豫速率方面沒(méi)有顯著變化，因?yàn)樗鼈內(nèi)匀痪哂泻芨叩牧鲃?dòng)性。當(dāng)聚合物在顆粒表面形成吸附層時(shí)，由于水分子在近表面區(qū)域的比例和/或停留時(shí)間增加，總的弛豫速率增強(qiáng)。通過(guò)低場(chǎng)核磁技術(shù)的弛豫差異，即可描述顆粒分散性。

紐邁PQ001系列核磁共振系統(tǒng)