Реферат: Ядерный магнитный резонанс. Магнитно- резонансная томография. Компьютерная томография.

Магнитный резонанс — избирательное поглощение электромагнитных волн веществом, помещенным в магнитное поле. В зависимости от типа частиц – носителей магнитного момента – различают электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР).

hv = gя В, где gя -ядерный множитель Ланде.

Избирательное поглощение электромагнитных волн определенной частоты веществом в постоянном магнитном поле, обусловленное переориентацией магнитных моментов ядер, называют ядерным магнитным резонансом.

Если два или несколько ядер в молекуле экранированы по – разному, т.е. ядра в молекуле занимают химически не эквивалентные положения, то они имеют различный химический сдвиг. Спектр ЯМР такой молекулы содержит столько резонансных линий, сколько химически не эквивалентных групп ядер данного типа в ней имеется. Интенсивность каждой линии пропорционально числу ядер в данной группе.

В спектрах ЯМР различают два типа линий по их ширине. Спектры твердых тел имеют большую ширину, и эту область применения ЯМР называют ЯМР широкой линии. В жидкостях наблюдают узкие линии, и это называют ЯМР высокого разрешения.

Для химических соединений, в которых наблюдается ЯМР ядер, занимающих химически эквивалентные места в молекуле, наблюдается одиночная линия. Соединение более сложного строения дают спектры из многих линий.

По химическому сдвигу, числу и положению спектральных линий можно установить структуру молекул. Одним из преимуществ анализа является то, что он не разрушает объектов исследования, как это происходит, например, при химическом анализе. Постепенно, послойно проходя весь образец (сканируя), можно получить полное представление о пространственном распределении молекул. И поэтому можно проводить исследование на живых объектах. Такой метод называется ЯМР- интроскопией или магнитно – резонансная томография (МРТ). Они позволяют различать кости, сосуды, нормальные ткани и ткани со злокачественной патологией. ЯМР – интроскопия позволяет различать изображение мягких тканей, например, отличает изображение серого вещества мозга от белого, опухолевых клеток от здоровых, при этом минимальные размеры патологических «включений» могут составлять доли миллиметра.

Частота электромагнитных волн, вызывающих переходы между энергетическими состояниями при ЭПР и ЯМР, соответствуют радиодиапазону. Поэтому оба этих явления относят к радиоспектроскопии.