cómo usar sondas acopladas anidadas para aumentar la resolución y sensibilidad local de nmr/mri para experimentos específicos
Autores: Lupu, Mihaela; Mispelter, Joel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
cómo usar sondas acopladas anidadas para aumentar la resolución y sensibilidad local de nmr/mri para experimentos específicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sistemas resonantes
RMN
Instrumentos de RM
Localización espacial
Relación señal a ruido
Inductancia mutua
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, abordamos sistemas resonantes destinados a ser utilizados con el resonador principal comercial presente en todos los instrumentos de RMN o MRI. El propósito de este enfoque es obtener una mejora en cuanto a la localización espacial y la relación señal-ruido proporcionada por una bobina más pequeña adicional. Ambas bobinas están acopladas a la misma región de muestra y, por lo tanto, están acopladas inductivamente a través de su flujo magnético común. La fuerza de acoplamiento se caracteriza por la llamada inductancia mutua. Se presentan dos dispositivos prácticos. En primer lugar, un sistema resonante pasivo desacoplado geométricamente ( = 0) permite obtener una señal recibida sensible de la magnetización macroscópica nuclear maximizada, excitada por el resonador principal y detectada por la bobina más pequeña. En segundo lugar, un sistema resonante fuertemente acoplado nos permite mejorar considerablemente localmente el componente magnético del campo cercano de RF para proporcionar una excitación eficiente de la magnetización de espín nuclear y una alta señal recibida. Para ambas configuraciones, se aborda el comportamiento del sistema de bobinas con respecto a la amplitud de . Finalmente, se discuten consejos técnicos específicos para lograr una transferencia de energía óptima (adaptación de impedancias), teniendo en cuenta las características de RF no ideales de los componentes involucrados. Ejemplos de experimentos de MRI, así como evaluaciones en el banco de trabajo y simulaciones, respaldan los principios expuestos aquí.
Descripción
En este documento, abordamos sistemas resonantes destinados a ser utilizados con el resonador principal comercial presente en todos los instrumentos de RMN o MRI. El propósito de este enfoque es obtener una mejora en cuanto a la localización espacial y la relación señal-ruido proporcionada por una bobina más pequeña adicional. Ambas bobinas están acopladas a la misma región de muestra y, por lo tanto, están acopladas inductivamente a través de su flujo magnético común. La fuerza de acoplamiento se caracteriza por la llamada inductancia mutua. Se presentan dos dispositivos prácticos. En primer lugar, un sistema resonante pasivo desacoplado geométricamente ( = 0) permite obtener una señal recibida sensible de la magnetización macroscópica nuclear maximizada, excitada por el resonador principal y detectada por la bobina más pequeña. En segundo lugar, un sistema resonante fuertemente acoplado nos permite mejorar considerablemente localmente el componente magnético del campo cercano de RF para proporcionar una excitación eficiente de la magnetización de espín nuclear y una alta señal recibida. Para ambas configuraciones, se aborda el comportamiento del sistema de bobinas con respecto a la amplitud de . Finalmente, se discuten consejos técnicos específicos para lograr una transferencia de energía óptima (adaptación de impedancias), teniendo en cuenta las características de RF no ideales de los componentes involucrados. Ejemplos de experimentos de MRI, así como evaluaciones en el banco de trabajo y simulaciones, respaldan los principios expuestos aquí.