动物医学核磁共振

动物医学核磁共振成像（MRI）是一种非侵入性的成像技术，可以提供高质量的二维和三维解剖学图像。这种技术已成为生物医学研究中吥可或缺的工具之一，尤其是在病理学和药理学领域。

1.0T永磁动物医学核磁共振成像系统

动物医学核磁共振成像是在同种动物模型的情况下研究某些疾病的生物学和生理学特征的理想方法。动物医学核磁共振成像还可以用于研究器官、肿瘤、血管和组织的结构和功能。

动物医学核磁共振成像技术可以产生高清晰度、高对比度的图像，并且不需要使用任何放射性物质或有害的化学物质，因此对于动物实验非常有用。此外，由于MRI技术可以接受图像精细度和细节的任何类别，因此对于基础生物学和药理学的研究中也有着广泛的应用。

然而，动物医学核磁共振成像也存在一些挑战和限制。其中一大挑战是成像的时间。动物医学核磁共振成像的过程通常需要5-20分钟，也可能需要多个扫描来获得更多信息。此外，数据处理与分析也是非常重要的问题，因为大量的图像数据需要处理，记录和处理存在一定难度。此外，MRI设备本身的成本较高，操作难度较大，也是实验动物MRI技术应用的限制因素之一。

动物医学核磁共振成像技术具有以下优势：

高空间分辨率：实验动物MRI技术可以提供高质量的二维及三维组织结构图像，对生物医学研究有很大帮助。

安全性：实验动物MRI成像不需要放射性物质或有害的化学物质，不会对动物实验造成潜在的伤害，且对生物医学研究不会产生任何负面影响。

重复性：实验动物MRI成像可以重复多次，可以得到高质量、一致性的图像，保证结果的可靠性。

广泛应用：实验动物MRI成像广泛应用于心血管学、肿瘤学和组织工程学等领域，提供了充足的信息和数据，有利于细致深入地研究生命科学问题。

总的来说，动物医学核磁共振成像技术是现代生物医学研究中吥可或缺的技术之一，它可以用于研究大量的生物学和生理学特性，且不是侵入性的。

核磁共振弛豫时间和什么有关

什么是弛豫时间？

弛豫时间，即达到热动平衡所需的时间。是动力学系统的一种特征时间。系统的某种变量由暂态趋于某种定态所需要的时间。在统计力学和热力学中，弛豫时间表示系统由不稳定定态趋于某稳定定态所需要的时间。

什么是核磁共振弛豫时间？

要了解核磁共振弛豫时间，首先了解一些核磁共振基本原理：核磁共振从字面意思可以理解为原子核在磁场中发生共振。一般核磁共振中的原子核是指氢原子核。磁是指磁场环境，在均衡稳定的磁场里面，氢原子核会有会以固定的频率发生进动，进动频率与磁场强度成正比。共振是指外加频率与氢原子核在磁场中的固有频率相等时，氢原子核吸收能量发生核磁共振。

核磁共振发生的过程，其实是原子核吸收射频能量的过程，当射频脉冲关闭后，吸收能量的原子核会释放吸收的能量，经过一定的弛豫过程，随着时间的推移，蕞终恢复到平衡状态。原子核释放能量所需要的时间就对应核磁共振弛豫时间。

核磁共振弛豫时间有两种即T1和T2

T1为纵向驰豫时间,纵向磁化强度恢复的时间常数T1称为纵向弛豫时间(又称自旋-晶格弛豫时间)。

t2为横向弛豫时间,横向磁化强度消失的时间常数T2称为横向弛豫时间(又称自旋-自旋弛豫时间)。

核磁共振弛豫时间和什么有关：

核磁共振弛豫时间T1：

弛豫过程是能量释放的过程，T1弛豫中能量释放到哪里了呢？其名字告诉我们答案，spin-lattice，自旋晶格，晶格相当于指与H原子排列在一起组成的晶格，所以，能量释放到周围的晶格中。T1弛豫与周围分子的运动息息相关。T1可以研究慢速分子运动，例如金属离子的螯合状态、蛋白质聚集、多孔材料表面动力学等等。

核磁共振弛豫时间T2;

T2，自旋-自旋弛豫。归纳起来就是因为各个H质子的拉莫尔频率（或者说相位）不尽相同，当撤去射频脉冲后，质子由聚到散的过程。

影响核磁共振弛豫时间T2的因素：

1.内部因素

分子运动：分子运动越慢，T2越小；例如冰和固体；

分子尺寸：分子尺寸越大，T2越小；例如食品中淀粉等大分子的弛豫时间比水和油脂短得多。

分子结合状态：结合越紧密，T2越小；食品中水的多层结构理论。

2. 外部因素

磁场不均匀：千万不要小看这个因素，磁场不均匀会加速散相过程（使得H质子之间的差异更大），从而测得的T2比实际的T2衰减的快的多的多。

影响核磁共振弛豫时间T1与T2的关系：

自由水和结合水核磁共振

什么是自由水与结合水？

自由水又称体相水，滞留水，不被细胞内胶体颗粒或大分子所吸附、能自由移动、并起溶剂作用的水。结合水是指在细胞内与其他物质结合在一起的水。水是极性分子，氧侧带部分负电荷，氢侧带部分正电荷，因此水分子很容易与其他极性分子间形成氢键。如氨基、竣基、羟基等均可与水结合，成为结合水。所有结合水不再能溶解其他物质，较难流动。

自由水是指在生物体内或细胞内可以自由流动的水，是良好的溶剂和运输工具。如人和动物血液中含水83%,多为自由水，可把营养物质输送到各个细胞,又把细胞产生的代谢废物运到排泄器官。它的数量制约着细胞的代谢强度。如呼吸速度、光合速度、生长速度等。自由水占总含水量百分比越大则代谢越旺盛。

心肌含水79%,与血液含水量相差不多，但所含的水均为结合水，故呈坚实的形态。结合水不参与代谢作用，然而植物中结合水的含量与植物抗性大小有密切关系。即使干燥的成熟种子也保持约25%左右的水即结合水，这时原生质呈半凝固的凝胶状态，生理活性降到蕞低程度，但原生质的基本结构还可以保持并可 抵抗干旱和寒冷等不良环境。

自由水和结合水的区分不是jue对的，两者在一定条件下可以相互转化。如血液凝固时，自由水就变成了结合水。

自由水和结合水核磁共振原理：

低场核磁也叫时域核磁，用于测试分子与分子之间的动力学信息，例如用低场核磁共振测自由水结合水。自由水与结合水中H所处的状态不同，水分子的运动性差异很大，对应的弛豫时间差别也非常大，通过低场核磁共振技术可以灵敏地检测自由水结合水。一般自由水对应的弛豫时间长，结合水对应的弛豫时间短。

低场核磁共振设备主要是检测样品中的H质子。将样品放入磁场中之后，通过发射一定频率的射频脉冲，使H质子发生共振，H质子吸收射频脉冲能量。当射频脉冲结束之后，H质子会将所吸收的射频能量释放出来，通过的线圈就可以检测到H质子释放能量的过程，这也就是核磁共振信号。对于性质不同的样品，其能量释放的快慢是不同的，通过这些信号差别就可以寻找规律，研究样品内部性质。