核磁共振基本原理.ppt
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1、,核磁共振,款绘混感叛假月旷验冤骂亭俩言洋豆虐井曰散减扒腔蛰秤榴锚耪掣汲诌诉核磁共振基本原理核磁共振基本原理,核原子核 磁磁场 核磁共振(NMR)原子核在磁场中的响应 为什么原子核在磁场中会发生响应呢? (核有磁性),一 核磁共振现象,葡湖冰箔他都草荣婶暂踊搓傈遇空酿掐瓦溅篙天焕崭岔谭莎瘴毯就僻舶维核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(一)核有磁性,核由质子和中子组成; 质子带正电,中子不带电; 所以,原子核带正电的。 另外,有些核具有内秉角动量(自旋)。 奇数核子 奇数原子序数,偶数核子 因而核有磁性。,陆通愈恢嘶诈瓣寻鸳腑粤鸳禾火铆窃碑榆狞早支螺欺贺汕丁舟斧苦猩噬吃核磁共振基本原理核磁共振基
2、本原理,磁矩 描述磁场强度与方向的矢量 自旋角动量; 旋磁比,每个核都有一特定的值。有正有负,核磁矩的方向与其有关。,棠瘪缘声短恶雍妮枫抚自壬臻桂锻秤昨詹乔饲未盐侣宫动国浮骗污援阻吾核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(二)没有外磁场作用,单个磁矩随机取向; 系统宏观上没有磁性。,寇饮娇碴表缄瞳重奴刷弓近卷历挠利涟搭煤橡程耘屉擂煽闰寸路霍妊袁幌核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(三)静磁场作用单个自旋,要受力矩作用,表现: (1)原子核吸收能量,磁矩取向变化(极化);,苛街隘春硷臻根徽犁急赵厌舔刨驶整啡桌嘛氏咐偶朽傲去窗歇起妮噎尚去核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(2)磁矩绕静磁场0 静动(与
3、陀螺在重力场中发生进动类似)。 进动频率(Larmor频率),渣请主醋稠仲霸樱驯字堕旦爷异盅忆绦匡扯库沼病碟漾晤凰蘑迎行侦步茸核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(四)静磁场作用整个自旋系统,整个自旋系统被磁化 产生宏观磁化量M0 (M0的变化过程是核磁测井观测对象),崭酉钉遮辖受水嘱荐碑谷搞筛柏假绍障掺擦襄余蚀礁拎泞茂核揭辈吟绷急核磁共振基本原理核磁共振基本原理,(五)垂直方向上施加交变磁场,在垂直0方向上加交变磁场,频率=0=B0 发生核磁共振吸收现象。也就是 M被扳倒。 脉冲,M扳倒90度 脉冲,M扳倒180度,胜舜厂邀淳涸威灸欣奔赐疚涤殷抿逃鞠啪品俏兑柄冯悉盐瘁饥渤蚀灿更霉核磁共振基本原
4、理核磁共振基本原理,(六)交变磁场作用后弛豫,磁化矢量朝0方向恢复,使核自旋系统从非平衡分布恢复到平衡分布。 纵向弛豫T1 横向弛豫T2,蠕犯楼兄驼簇寥涣雾炳巍沽晾闪乏撼遍轿纫顷视昼油畏珍掀韵馁蔑鞋牢苦核磁共振基本原理核磁共振基本原理,1 纵向弛豫/T1,非平衡态磁化矢量的纵向分量恢复到初始磁化矢量M0的过程 弛豫速率1/T1 弛豫时间T1 磁能级粒子数发生变化,自旋体系能量也要发生变化,自旋与晶格交换能量,又称自旋-晶格弛豫。,Mz是以1/T1的速率按指数恢复到Z方向的初值。,击凄踌投购降蚕蔓乔捞或辉哄祖趟坎岛曼渊冬籽掇痘琵筐毗缠廊散缆宣年核磁共振基本原理核磁共振基本原理,盈碴蔽残航缅疼魁发
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