核磁共振实验中的弛豫时间测量.ppt

核磁共振实验中的弛豫时间测量06307050002 于天核磁共振与FID信号什么叫“弛豫”纵向弛豫时间T1纵向弛豫时间T1描述了平行于磁场方向平行于磁场方向的核自旋磁矩(Mz)恢复到热平衡态(Mz,eq)的快慢程度核自旋态分布的重新分配过程并非能量守恒过程单个核自旋的弛豫时间很长“自旋-晶格弛豫”横向弛豫时间T2横向弛豫时间T2描述了垂直于磁场方向垂直于磁场方向的核自旋磁矩(Mxy)恢复到热平衡态(一般是零)的快慢程度横向弛豫机理复杂，最基本的是横向核自旋磁矩的退相干退相干“自旋-自旋弛豫”T2* 与磁场的不均匀性实际磁场存在不均匀性共振频率分布&自旋矢量散开T2*比T2小很多是自旋回波(spin echo)实验的基础T1,T2, T2*的关系以下关系总是成立T1>T2>T2*如果纵向弛豫(T1)比横向弛豫(T2)快？旋转坐标系 vs 实验室坐标系弛豫时间的测量Bloch Equations: 一系列微分方程，可以用来描 述在各种条件下总磁化矢量的变化情况：积分后，就可以描述磁化矢量的X’,Y’与Z分量 随时间的变化关系反转恢复法测T1 磁化矢量与时间满足如下关系：脉冲序列如图反转恢复法测T1D1: 让磁化矢量有所恢复D3: 保证探测到的是FID信号D0: 相邻两次测量的间隔，保证全同测量全同测量得到信号幅值与时间的关系拟合曲线，求出T1调和油样品 T1=144.1ms反转恢复法测T1 实验结果饱和恢复法测量T1脉冲序列与恢复过程散相梯度调和油样品 T1=132.7ms饱和恢复法测量T1 实验结果硬脉冲CPMG序列测量T2CP序列与CPMG(Carr-Purcell-Meiboom-Gill)序 列180°脉冲的方向： CP序列：X CPMG序列： YCP vs CPMGCP序列的180°脉冲方向为x方向，要求180°脉 冲长度极其精准，否则会出现积累误差，当回波 链很长时，得出的T2显著偏小。

CPMG序列修正了这个问题，将180°脉冲放到了 y方向，因此即使180°脉冲不够精确，序列也能 自行进行修正，保证误差在内部被抵消，提高测 量精度硬脉冲CPMG序列测量T2通过连续施加多个180〫 脉冲产生多个回波 信号，回波信号的幅值（包络线）衰减指数衰减的包络线进行拟合，才能得出横向弛 豫时间的数值回波点数=200 单组份拟合，拟合曲线明显不准确硬脉冲CPMG序列测量T2 实验结果双组份拟合 T2=55.76ms, T2=208.86ms硬脉冲CPMG序列测量T2 实验结果回波链长度=1000, 累加次数=30 T2=208.95ms, T2=52.73ms硬脉冲CPMG序列测量T2 实验结果06307050002@。