+86-18822802390

Uusi NMR-mikroskooppi on tuhat kertaa herkempi

Oct 17, 2022

Langleytonin yliopiston virallisilla verkkosivuilla olevien uusimpien tietojen mukaan siellä olevat tutkijat ovat luoneet aivan uudenlaisen ydinmagneettisen resonanssimikroskoopin (NMR), joka on 1, 000 kertaa herkempi kuin nykyiset NMR-mikroskoopit ja pystyy tarkkailemaan rentoutumisaikaa. kupariytimiä nanosekunnin aika-asteikolla. Parempia havainnointityökaluja odotetaan parantavan lääketieteellistä diagnoosia ja fysiikan perustutkimusta.

Tutkimusryhmä mittasi kuparin ydinspin-hilarelaksaatioajan arvioidakseen uuden mikroskoopin herkkyyttä 42 millikelvinin lämpötilassa, mikä osoitti, että se on 1, 000 kertaa herkempi kuin edellinen maailmanennätys NMR. mikroskooppi.


Tutkijoiden mukaan ytimet käyttäytyvät kuin pienet sähkömagneetit, jotka tuottavat omia magneettikenttiä, koska ne ovat sähköisesti varattuja, pyörivät akselinsa ympäri ja niissä on sähkövarauksia. Lääkäri käyttää polven magneettikuvausta (MRI) mahdollisten vammojen diagnosointiin. Polvisi on samassa linjassa sen akselien kanssa, jotka osoittavat samaan suuntaan, jos asetat sen tasaiseen magneettikenttään. Kun radiotaajuussignaali katkeaa, ytimet kääntävät joitain akseleita MRI:n polven läpi lähettämien radiotaajuisten aaltojen seurauksena. Lääkärit pystyvät visualisoimaan polven tarkasti näiden radiotaajuisten värähtelyjen ansiosta, jotka paljastavat atomien sijainnin.


Ydinmagneettista resonanssia käytetään lääketieteessä magneettiresonanssilaitteiden kanssa. Fyysikot voivat käyttää tätä menetelmää tutkiakseen aineen perusprosesseja, kuten niin sanottua "relaksaatioaikaa", joka on aika, joka kestää atomiytimen palautumiseen ja suuren määrän tietoa aineen ominaisuuksista. .


Tutkijat huomauttavat, että NMR-mikroskopia tarjoaa fyysikoille uuden menetelmän tutkia atomimittakaavan fysikaalisia prosesseja, jotka ovat taustalla tiettyjen esineiden omituisen käyttäytymisen hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Lääketieteellisiä magneettiresonanssilaitteita kehitetään lopulta ydinmagneettisen resonanssitekniikan kehittyessä. Leidenin yliopiston fysiikan korkeakoulun tohtoriopiskelija Gemma Wigner mukaan saattaa olla ajateltavissa tutkia, kuinka rauta sitoutuu proteiineihin molekyylitasolla tällä menetelmällä Alzheimerin tautia sairastavien potilaiden aivojen tutkimiseksi.


Aineellinen maailma ja jokainen kehomme solu koostuu monista pienistä hiukkasista. Ihmisillä on yhä kehittyneempiä keinoja tunnistaa pieniä hiukkasia tieteen ja tekniikan kehityksen ansiosta, ja mikroskooppinen maailma, jota voimme todistaa, laajenee ja värikkäämpi. Ihmiset voivat käyttää MRI:tä nähdäkseen olemassaolon hienompia kohtia, ymmärtääkseen sen olemuksen ja ehkäistäkseen joitain sairauksia. Tällä kertaa alkuperäisen NMR-mikroskoopin herkkyyttä on parantunut merkittävästi hollantilaisten tutkijoiden luomalla uudella NMR-mikroskoopilla, joka on tuonut meidät paljon lähemmäs elämän "todellisuutta". Tämän tekniikan uskotaan lisäävän periaatteita ja mekanismeja. fyysinen prosessi paljastetaan.


1.digital microscope

Lähetä kysely