~3He超极化装置及低场磁共振仪的研发

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:okyshishuo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
~3He极化气体在高能物理研究领域、凝聚态物理研究领域及医学领域有重要用途。在医学领域,利用极化~3He气体进行肺部磁共振图像,可清晰观判肺组织结构及功能,能满足肺部疾病特别是早期肺病的可视化诊断。为实现~3He极化气体在肺部的磁共振成像,本论文开展了两部分工作:一、~3He气体超极化装置的研制,并在两类不同自旋交换介质下完成~3He极化;二、低场磁共振仪(LMRI)的研制。论文具体内容:一、于国内首次采用自旋交换光泵浦法(SEOP)极化~3He气体。激光泵浦输运碱金属,极化的碱金属通过自旋交换实现~3He极化。(1)关于SEOP,本论文有以下结论:1)碱金属铷的极化度与空间深度、~3He及N2含量相关;2)对于碱金属一族,原子半径越小的元素,越适于~3He气体极化;3)较纯铷(Rb),铷-钾(Rb-K)混合自旋交换介质极化~3He的性能更佳,混合腔内碱金属自旋交换效率及饱和极化度与腔内K-Rb蒸汽密度比(D)相关;4)极化腔表面积/体积(S/V)限制了~3He饱和极化度,S/V值越大,~3He极化度越低。(2)本论文研制了真空充气系统;制备出纯Rb极化腔,腔内n~3He=31.5 mol/m3,nN2=1.9 mol/m3;制备出D=5的Rb-K混合极化腔,腔内n~3He=33.6 mol/m3,nN2=0.6 mol/m3。(3)本论文中分别使用核磁共振方法和电子顺磁共振方法完成腔体内~3He极化参数测量:Rb腔,~3He极化度约63%,自旋极化常数为19.2hrs;Rb-K腔,~3He极化度约71%,自旋极化常数为9.3hrs。二、极化~3He的磁共振成像有别于传统MR成像,且更适合在低磁场下利用极化~3He气体进行肺部MR成像,为此,本论文首次开展了磁场强度为600Gs的LMRI的研制工作。目前已获得进展为:(1)比较了基于~3He的MR成像与基于1H的传统MR成像;定性分析了基于~3He的MR图像分辨率及信噪比与读取磁场关系,结果证明低磁场下更适宜肺部MR成像;提出LMRI中主磁体、发射/接收线圈及梯度线圈结构设计,并利用仿真软件给出参数估计;完成小型LMRI的研制。(2)本论文提出了几类基于~3He退极化的肺部NMR信号衰减模型;结合~3He肺部成像特点,本论文给出了几类最适用于肺部低场MR成像的脉冲序列及成像方法。
其他文献
世界空间紫外天文台(WSO/UV)是一项世界性多国合作的紫外天文计划。长狭缝成像光谱仪(LSS)是一个在102~320nm波段上拥有中等光谱分辨能力(R=15002500)的光谱成像载荷。LSS的核心器件
奥地利著名精神病医生、心理学家弗洛伊德,从医生嘴里得知他患了癌症,便低声诘问医生:"谁给您权力告诉我这个诊断?"随着病人的文化水平的提高,医学知识的增加,他们都想知道医
以读助写是高中英语阅读教学的主要模式。为了让读和写有机结合起来,使输入和输出同步发展,培养学生的英语学习能力,笔者以支架理论为基础,以支架建构为语言的输入和输出提供
<正> 尚庄村位于山东省茌平县城西2公里处,北距翟庄0.5公里,地势平坦,属于黄河冲积平原。遗址坐落在尚庄村东的一块隆起的土岗上。土岗中心高出周围地面约3米,当地群众称之为
目的观察转舌膏结合芒针治疗脑中风后言语障碍综合征患者的临床疗效。方法将本院脑病科收治的缺血性脑中风后言语障碍患者90例,随机分为观察组与对照组,每组各45例,观察组除
对生物显微结构的认识横跨多个尺度,包括生物个体、组织到细胞等。实现多尺度的生物系统的成像对于生物科学的发展有重要的意义。x射线因其波长短和穿透能力强可以实现多尺度
目的探讨细节管理在消毒供应护理管理中的应用效果。方法随机选取60名消毒供应室护理人员为研究对象,2013年11月至2014年11月为未实施细节管理阶段,定义为对照组;2014年11月
<正>中国医师资格考试于1999年11月进行了首次考试,以后每年9月进行。临床专业资格考试分为实践技能考试和医学综合笔试两部分。实践技能考试由省级卫生行政部门组织实施,考
目的观察鼻内镜下中鼻甲不同处理方式对慢性鼻窦炎伴鼻息肉术后患者嗅觉功能的影响。方法选取我院收治的慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者102例,根据手术方式分为形成术组52例和切除术
目的探讨肌钙蛋白T(cTnT)对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者预后判断的价值。方法选取2008年1月至2011年6月收治的82例ARDS患者,检测患者入院时的血浆cTnT浓度,并记录各项实验室检测