Διαφορά μεταξύ ESR NMR και MRI | ESR έναντι NMR έναντι MRI

> Η φασματοσκοπία είναι μια τεχνική ποσοτικοποίησης που χρησιμοποιείται για την ανάλυση οργανικών ενώσεων και για την αποσαφήνιση της δομής τους και για τον χαρακτηρισμό της ένωσης με βάση τις ιδιότητές της. Μελετά το πώς διασκορπίζεται η ακτινοβολία σε μια επιφάνεια και αλληλεπιδρά με την ύλη. Ο τύπος ακτινοβολίας που χρησιμοποιείται στη φασματοσκοπική τεχνική μπορεί να διαφέρει από το ορατό φως έως την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το θέμα στο οποίο εκτελείται η φασματοσκοπική ανάλυση μπορεί επίσης να διαφέρει. Ανάλογα με τον τύπο της ύλης με την οποία αλληλεπιδρά ακτινοβολία, μπορεί να υπάρχουν δύο κύριες τεχνικές - ESR και NMR.

Η φασματοσκοπία συντονισμού ηλεκτρονίων Spin (ESR) προσδιορίζει τους ρυθμούς περιστροφής ηλεκτρονίων σε ένα μόριο και η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR) χρησιμοποιεί την αρχή της πυρηνικής σκέδασης κατά την έκθεση σε ακτινοβολία. Η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI) είναι μια μορφή NMR και μια τεχνική απεικόνισης που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των δομών και των σχημάτων των οργάνων και των κυττάρων χρησιμοποιώντας την ένταση της εκπομπής ακτινοβολίας . Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ ESR, NMR και μαγνητικής τομογραφίας.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού

2. Τι είναι το ESR

3. Τι είναι NMR

4. Τι είναι η MRI

5. Ομοιότητες μεταξύ ESR NMR και MRI

6. Σύγκριση μεταξύ τους - ESR έναντι NMR έναντι μαγνητικής τομογραφίας σε μορφή πίνακα

7. Περίληψη

Τι είναι το ESR;

Η φασματοσκοπία συντονισμού σπιν ηλεκτρονίων (ESR) βασίζεται κυρίως στη διασπορά της ακτινοβολίας μικροκυμάτων κατά την έκθεση σε ένα μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο σε ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Έτσι, μπορούν να ανιχνευθούν όργανα ή κύτταρα που περιέχουν μη ζευγαρωμένα, εξαιρετικά αντιδραστικά ηλεκτρόνια όπως ελεύθερες ρίζες χρησιμοποιώντας αυτή τη μεθοδολογία. Επομένως, αυτή η τεχνική παρέχει χρήσιμες και δομικές πληροφορίες για τα μόρια και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέθοδος ανάλυσης για την εξαγωγή διαρθρωτικών πληροφοριών μορίων, κρυστάλλων, προσδεμάτων στις διεργασίες μεταφοράς ηλεκτρονίων και χημικές αντιδράσεις.

Εικόνα 01: Φασματόμετρο ESR

Στην ESR, όταν το μόριο υποβληθεί σε μαγνητικό πεδίο, η ενέργεια του μορίου θα χωριστεί σε διάφορα επίπεδα ενέργειας και μόλις το μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο που υπάρχει στο μόριο απορροφά την ενέργεια της ακτινοβολίας, το ηλεκτρόνιο αρχίζει να περιστρέφεται και αυτά τα ηλεκτρόνια περιδινήσεως αλληλεπιδρούν ασθενώς μεταξύ τους. Τα σήματα απορρόφησης μετρούνται για να διασαφηνιστεί η συμπεριφορά αυτών των ηλεκτρονίων.

Τι είναι το NMR;

Η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR) είναι μία από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες τεχνικές βιοχημείας και ραδιοβιολογίας.Σε αυτή τη διαδικασία, οι φορτισμένοι πυρήνες είναι το υλικό στόχος ενός μορίου και η διέγερση του κατά την έκθεση σε ακτινοβολία μετράται σε ένα μαγνητικό πεδίο. Η συχνότητα της απορροφούμενης ακτινοβολίας παράγει ένα φάσμα και μπορεί να πραγματοποιηθεί η ποσοτικοποίηση και η δομική ανάλυση του συγκεκριμένου μορίου ή του οργάνου.

Εικόνα 02: Φάσμα NMR

Η ακτινοβολία που χρησιμοποιείται στην πλειονότητα των ανίχνων NMR είναι η ακτινοβολία γάμμα δεδομένου ότι είναι μια μη ιοντίζουσα ακτινοβολία υψηλής ενέργειας. Η περιστροφή των πυρήνων στο μαγνητικό πεδίο οδηγεί σε δύο καταστάσεις περιστροφής: θετική περιστροφή και αρνητική περιστροφή. Η θετική περιστροφή δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο αντίθετο προς το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο ενώ η αρνητική περιστροφή δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο στην κατεύθυνση του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Το ενεργειακό χάσμα που αντιστοιχεί σε αυτό θα απορροφήσει την εξωτερική ακτινοβολία και θα οδηγήσει σε ένα φάσμα.

Τι είναι η μαγνητική τομογραφία;

Η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI) είναι μια μορφή NMR, όπου η ένταση της απορροφούμενης ακτινοβολίας χρησιμοποιείται για τη δημιουργία εικόνων οργάνων και κυτταρικών δομών. Αυτή είναι μια μη επεμβατική τεχνική και δεν χρησιμοποιεί οποιαδήποτε επιβλαβή ακτινοβολία για ανίχνευση. Προκειμένου να ληφθεί μια μαγνητική τομογραφία, ο ασθενής διατηρείται μέσα σε ένα μαγνητικό θάλαμο και αντιμετωπίζεται προηγουμένως με μέσα ενδοφλέβιας αντίθεσης προκειμένου να ληφθεί σαφώς η εικόνα.

Εικόνα 03: MRI

Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ESR NMR και MRI;

Η ESR, η NMR και η μαγνητική τομογραφία χρησιμοποιούν μαγνητικό πεδίο.

Και στις τρεις τεχνικές, η σκέδαση της ύλης γίνεται με ακτινοβολία. ορατό φως ή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.

Όλες είναι μη επεμβατικές τεχνικές.
Και οι τρεις τεχνικές βασίζονται στη διέγερση της ύλης σε ένα μαγνητικό πεδίο.
Αυτές οι τεχνικές χρησιμοποιούνται στη διάγνωση και στη δομική ανάλυση οργάνων και κυττάρων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ESR NMR και MRI;
->

ESR NMR vs MRI

Ορισμός

ESR
Η φασματοσκοπία ηλεκτρονικού συντονισμού σπιν (ESR) είναι η τεχνική που χρησιμοποιεί την περιστροφή ενός μη ζευγαρωμένου ηλεκτρονίου που είναι σε συντονισμό και παράγει ένα φάσμα βασισμένο στην απορρόφηση της ακτινοβολίας.
NMR	Η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR) είναι ο συντονισμός που συμβαίνει όταν ένας φορτισμένος πυρήνας τοποθετείται σε ένα μαγνητικό πεδίο και «σαρώνεται» από μια ραδιοσυχνότητα που προκαλεί την «μετατόπιση» των πυρήνων. Αυτή η συχνότητα μετράται για να σχηματίσει ένα φάσμα.
MRI	Η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI) είναι μια εφαρμογή NMR, όπου η ένταση της ακτινοβολίας χρησιμοποιείται για να συλλάβει εικόνες οργάνων στο σώμα.
Τύπος ακτινοβολίας	ESR
Το ESR χρησιμοποιεί ως επί το πλείστον μικροκύματα.
NMR	NMR χρησιμοποιεί ραδιοκύματα.
MRI	Η μαγνητική τομογραφία χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία όπως ακτίνες γάμμα.
Ο τύπος της στοχευόμενης ύλης	EST
EST στοχεύει τα μη συζευγμένα ηλεκτρόνια, τις ελεύθερες ρίζες.
NMR	NMR φορτισμένους πυρήνες.
MRI	MRI στόχοι φορτισμένους πυρήνες.
Παραγωγή εξόδου	EST
Το ESR παράγει ένα φάσμα απορρόφησης.
NMR	NMR επίσης δημιουργεί ένα φάσμα απορρόφησης.
MRI	Η μαγνητική τομογραφία παράγει εικόνες οργάνων, κυττάρων.
Περίληψη - ESR vs NMR vs MRI	Οι φασματοσκοπικές τεχνικές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιοχημική ανάλυση μορίων, ενώσεων, κυττάρων και οργάνων, ειδικά στην ανίχνευση νέων κυττάρων και κακοηθών κυττάρων στο σώμα και χαρακτηρίζοντας έτσι τις φυσικές τους ιδιότητες. Έτσι, οι τρεις τεχνικές. ESR, NMR και MRI έχουν μεγάλη σημασία καθώς είναι μη επεμβατικές φασματοσκοπικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται για ποιοτική και ποσοτική ερμηνεία σε βιομόρια. Η κύρια διαφορά μεταξύ του ESR NMR και της μαγνητικής τομογραφίας είναι ο τύπος ακτινοβολίας που χρησιμοποιούν και ο τύπος της ύλης που στοχεύουν.

Κατεβάστε PDF Έκδοση ESR vs NMR vs MRI

Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να το χρησιμοποιήσετε για offline σκοπούς σύμφωνα με τις σημειώσεις παραπομπής. Παρακαλώ κατεβάστε εδώ την έκδοση PDF Διαφορά μεταξύ ESR, NMR και MRI.

Αναφορές:

1. ESR. Ν. Ρ., n. ρε. Ιστός. Διατίθεται εδώ. 14 Αυγούστου 2017.

2. Gericke, Karl-Heinz. "Ηλεκτρονικός συντονισμός περιστροφής (ESR). "ESR / EPR και NMR. Ν. Ρ., n. ρε. Ιστός. Διατίθεται εδώ. 14 Αυγούστου 2017.

3. Hoffman, Roy. Τι είναι το NMR; Ν. Ρ., 03 Μαΐου 2015. Web. Διατίθεται εδώ. 14 Αυγούστου 2017 …

4. Φασματοσκοπία NMR. Ν. Ρ., n. ρε. Ιστός. Διατίθεται εδώ. 14 Αυγούστου 2017.

5. "Απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI). "Εθνικό Ινστιτούτο Βιοϊατρικής Απεικόνισης και Βιοϊατρικής. Υπουργείο Υγείας και Ανθρωπίνων Υπηρεσιών του Ηνωμένου Βασιλείου, 02 Φεβρουαρίου 2017. Web. Διατίθεται εδώ. 14 Αυγούστου 2017.

Ευγένεια εικόνας:

1. "Φασματομετρία EPR" Με φωτογραφία του Przemyslaw "Tukan" Grudnik - φωτογραφία στην αγγλική γλώσσα (CC BY-SA 3. 0) μέσω Wikimedia Wikimedia

2. "Η NMR σύζευξη οξικού αιθυλεστέρα απεικονιζόμενη" Με 1H_NMR_Ethyl_Acetate_Coupling_shown. GIF: T. vanschaikderivative εργασία: H Padleckas (talk) - Αυτό το αρχείο προέκυψε από την1Η NMR οξικού αιθυλεστέρα σύζευξης που παρουσιάζεται - 2. png: (CC BY-SA 3. 0) μέσω Wikimedia Commons

3. "MRI-Philips" Από τον Jan Ainali - Η δική σας δουλειά (CC BY 3. 0) μέσω Wikimedia Commons