Erresonantzia magnetiko nuklear: berrikuspenen arteko aldeak

Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
Etiketa: 2017 wikitestu editorearekin
No edit summary
Etiketa: 2017 wikitestu editorearekin
1. lerroa:
[[Fitxategi:700 lab fix.JPG|thumb|Bruker 700 MHz erresonantzia magnetiko nuklearraren (EMN) espektrometroa.]]
'''Erresonantzia magnetikoMagnetiko nuklearraNuklearra''' (EMN) fenomeno [[fisika|fisiko]] bat da non [[eremu magnetiko]] batean dauden [[Atomo nukleo|nukleoak]] [[erradiazio elektromagnetikoa]] [[Xurgapen (erradiazio elektromagnetikoa)|xurgatzen]] eta berregiten du. [[Energia]] hau [[erresonantzia]] maiztasun jakin bat da, eremu magnetikoaren indarra eta [[atomo]] isotopoen[[isotopo]]en [[propietate magnetikoakmagnetiko]]ak direla eta. Aplikazio praktikoetan, maiztasuna VHF eta UHF telebistako igorpenen antzekoa da (60-1000 MHz). EMNak nukleo atomikoaren ezaugarri magnetiko kuantiko mekaniko zehatzak behatzea ahalbidetzen du. Teknika zientifiko askok EMN fenomenoak ustiatzen dituzte molekula fisikoak, kristalak eta material ez-kristalinoak aztertzeko, erresonantzia magnetiko nuklearreko espektroskopiaren bidez. EMN medikuaren irudi tekniko aurreratuetan erabiltzen baita, adibidez, erresonantzia magnetikoaren irudietan.
 
Aplikazio praktikoetan, maiztasuna [[VHF]] eta [[UHF]] [[telebista]]ko igorpenen antzekoa da (60-1000 MHz). EMNak nukleo atomikoaren ezaugarri magnetiko [[Mekanika kuantiko|kuantiko mekaniko]] zehatzak behatzea ahalbidetzen du. Teknika zientifiko askok EMN fenomenoak ustiatzen dituzte molekula fisikoak, kristalak eta material ez-kristalinoak aztertzeko, erresonantzia magnetiko nuklearreko espektroskopiaren bidez. EMN medikuaren irudi tekniko aurreratuetan erabiltzen baita, adibidez, erresonantzia magnetikoaren irudietan.
Protoi edo neutroi kopuru bakoitia duten isotopo guztiak une magnetiko intrintsekoa dute, baita momentu angeluarra ere. Beste era baten adierazita, bere spina ez dela nulua. Bestalde, bien kopuru parea duten guztien spina zero da. Gehien ikasten diren “nuklei” H eta C dira. Beste elementu askotako isotopoen (2H, 6Li, 10B, 11B, 14N, 15N, 17O, 19F, 23Na, 29Si, 31P, 35Cl, 113Cd. 129Xe, 195Pt) “nuklei”-ak aztertu diren arren erresonantzia magnetikoaren bidez.
 
[[Protoi]] edo [[neutroi]] kopuru bakoitia duten isotopo guztiak [[une magnetiko]] intrintsekoa dute, baita [[momentu angeluarraangeluar]]ra ere. Beste era baten adierazita, bere spina[[spin]]a ez dela nulua. Bestalde, bien kopuru parea duten guztien spina zero da. Gehien ikasten diren “nuklei”nukleoak <chem>H</chem> eta <chem>C</chem> dira. Beste elementu askotako isotopoen (2H<chem>^{2}H</chem>, 6Li<chem>^{6}Li</chem>, 10B<chem>^{10}B</chem>, 11B<chem>^{11}B</chem>, 14N<chem>^{14}N</chem>, 15N<chem>^{15}N</chem>, 17O<chem>^{17}O</chem>, 19F<chem>^{19}F</chem>, 23Na<chem>^{23}Na</chem>, 29Si<chem>^{29}Si</chem>, 31P<chem>^{31}P</chem>, 35Cl<chem>^{35}Cl</chem>, 113Cd.<chem>^{113}Cd</chem>, 129Xe<chem>^{129}Xe</chem>, 195Pt<chem>^{195}Pt</chem>) “nuklei”-aknukleoak aztertu diren arren [[erresonantzia magnetikoarenmagnetiko]]aren bidez.
Sustantzia baten erresonantzia frekuentzia, aplikatutako eremu magnetikoaren intentsitateri proportzionala dela da EMNren funtsezko ezaugarria.
 
== Printzipioa ==
Ezaugarri hau da irudi tekniketan erabiltzen dena. Lagin bat kanpo magnetiko ez uniforme batean jartzen bada, lagineko nukleoen erresonantzia (frekuentziak) maiztasuna eremuan duten posizioarekiko dependentzia dute.
Sustantzia baten erresonantzia frekuentzia, aplikatutako eremu magnetikoaren intentsitateri[[intentsitate]]ari proportzionala dela da EMNren funtsezko ezaugarria.
 
Ezaugarri hau da irudi tekniketan erabiltzen dena. Lagin bat kanpo[[eremu magnetiko ez uniforme]] batean jartzen bada, lagineko nukleoen erresonantzia (frekuentziak) maiztasuna eremuan duten posizioarekiko dependentzia dute.
 
Irudiaren teknikaren ebazpena eremu magnetikoaren gradientearen magnitudearen araberakoa denez, indar eremua areagotu egiten da, sarritan superkonduktoreak erabiliz. NMRren eraginkortasuna ere hobetu daiteke hiperpolarizazioa erabiliz, eta / edo bi-, hiru- eta goi-dimentsioko (frekuentzia) maiztasun anitzeko teknika erabiliz.
 
NMR-ren printzipioak bi urrats esanguratsu ditu:
*Spin magnetiko nuklearra lerrokatzen da (polarizazioa[[polarizazio]]a) B0 eremu magnetiko baten menpe eta honen konstantea.
*Spinen Lerrokatzelerrokatze honen perturbazioa eremu elektromagneticxo baten bitartez ematen da, normalki Irrati frekuentzia pultsua erabiliz.
 
Bi eremuak elkar perpendikular jartzen dira, RMNaren seinalea indarra maximizatzeko. Nuklear isurien magnetizazio osoaren (M) erantzunaren emaitza RMN espektroskopiaren eta erresonantzia magnetikoaren irudietan ustiatzen den fenomenoa da.
21 ⟶ 24 lerroa:
 
== Historia ==
Erresonantzia magnetiko nuklearra [[Isidor Rabi-]]k 1937an[[1937]]an deskribatu eta neurtu zuen bektore molekularretan, Stern-Gerlach esperimentua luzatuz eta 1944an[[1944]]an [[Fisikako Nobel Saria]] irabazi zuen lan honetan. 1946an, [[Felix Bloch]] eta [[Edward Mills PurcellekPurcell]]ek likido eta solidoen erabilerarako teknika zabaldu zuten, 1952an[[1952]]an [[Fisikako Nobel Saria]] partekatu zuten. <ref>{{Erreferentzia|izenburua=The Nobel Prize in Physics 1952|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1952/|sartze-data=2017-11-30}}</ref>.
 
[[Yevgeny ZavoiskykZavoiski]]k erresonantzia magnetiko nuklearra 1941ean ikusi zuen, Felix Bloch eta Edward Mills Purcell baino askoz lehenago, baina emaitzek ez zuten erreproduzitzen.
 
[[Russell H. VarianekVarian]]ek "Atomoak eta eremu magnetikoak" propietate nuklearrak erlazionatzeko metodoa eta bitartekoak aurkeztu zituen 1951ko uztailaren 24an. Varian Associates-ek EMN HR-30 izeneko lehen EMNa sortu zuen 1952an. <ref>{{Erreferentzia|izena=Lee, W. David,|abizena=1946-|izenburua=From X-rays to DNA : how engineering drives biology|url=https://www.worldcat.org/oclc/863157576|isbn=9780262019774}}</ref>
 
PurcellPurcellek Radar[[radar]]raren Garapeneangarapenean lan egin zuen [[Bigarren Mundu GerranGerra]]n [[Massachusetts Institute of Technology-]]ren Erradiazio Laborategian. [[Irrati-maiztasunarenmaiztasun]]aren potentzia ekoizteko eta hautemateko proiektu horretan eta RF materiaren arabera boterearen xurgapena RABN-ren NMR aurkikuntzaren oinarria izan zen.
 
Rabi, Bloch eta Purcellek nukleo magnetikoak aurkitu zituzten , 1H<chem>^{1}H</chem> eta <chem>^{31 }P</chem> bezala. RF energiaren xurgatu dezakete eremu magnetikoan jartzen denean, baita ere RF nukleoaren identitatearen maiztasun jakin bat denean. Absortzio hori gertatzen denean, nukleoa erresonantzia gisa deskribatzen da. Molekula baten atomo nuklearrek erresonantzia ezberdinetan (irrati) maiztasunetan eremu magnetiko bereko indarrarekiko erresonatzen dute. Molekulan dauden nukleoen erresonantzia magnetiko horien maiztasuna behatzea ahalbidetzen dio pertsona trebatuei molekularen inguruko informazio kimiko eta estruktural ezinbestekoa aurkitzeko.
 
Kimika analitikoaren eta biokimikaren teknika gisa EMNren garapena teknologia elektromagnetikoaren eta elektronikaren aurrerapenaren garapena eta zibilaren erabilerara sartzea dira.