核磁(cí)共振是(shì)檢查身體的“利器”,但植入(rù)心髒起搏(bó)器的患者“禁止入內(nèi)”??這是因為核磁共振的高磁場可能導致心髒起搏(bó)器的損壞。但我國科學家日(rì)前研製成功(gōng)的超低場核磁共振譜儀,很可能在不久(jiǔ)的將來解(jiě)除這項“禁令”。
這台(tái)儀器是由中(zhōng)科院武漢物理與數學研究所超靈敏磁(cí)共振研究組研製成(chéng)功的,是我國首台近室溫(40攝氏度)的超低場核(hé)磁共振譜儀。這種儀器不但可用來研究物質分子在地磁場等自然條件下的結(jié)構信息與動力學(xué),還能直接探測鐵磁性物質如氧化鐵磁納米粒子等樣品,有望在生(shēng)物、醫學等領域(yù)發揮作用。
核(hé)磁共振是一(yī)種探測物質(zhì)分子結構和動力學的(de)技術,探測到的信息則(zé)要用磁共(gòng)振成像(xiàng)來還原,這就需要核磁共振譜儀。傳統的核磁共振技(jì)術采用射頻感應線圈來探測磁(cí)共振信號,為了獲得更高的信號靈敏度,大多數商(shāng)用核磁共振譜儀都在向高(gāo)磁場發展。但是,高磁場有很多局限性。比如不能用於心髒(zāng)起搏器等體內植入器件;再比如,我們身處的地球磁場是弱磁場,這就讓傳統的核磁共振譜儀麵對處於自然環境中的化學(xué)樣品和生(shēng)物組(zǔ)織往往“束手無策”,難以獲得可用的信號(hào)。
超低場核(hé)磁共振譜儀就是(shì)一種可以(yǐ)探測極弱磁場下磁共振信號的(de)儀器。該研究組劉國賓博士利用高靈敏(mǐn)原子磁力計替代傳(chuán)統的射頻線圈,從而能通過光學技術探(tàn)測到極弱磁場下的磁共振(zhèn)信號。這種(zhǒng)儀器既能在自(zì)然條件下保持靈敏性(xìng),也降低了製造成本;同時,它對造影劑的探測精度很高,因此在醫學、生(shēng)物等領域有很廣闊的應用前(qián)景。
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