基于時(shí)空編碼的快速磁共振波譜與成像新技術(shù)及其應(yīng)用.pdf

1、磁共振波譜和成像研究在化學(xué)，材料，生命科學(xué)領(lǐng)域都具有重要的應(yīng)用價(jià)值?？s短實(shí)驗(yàn)時(shí)間和改善譜圖分辨率一直是磁共振波譜學(xué)研究發(fā)展的重要挑戰(zhàn)。另一方面，目前快速成像技術(shù)對(duì)磁場(chǎng)不均勻性非常的敏感，這也限制了許多快速成像的運(yùn)用。本論文主要集中于發(fā)展磁共振波譜新技術(shù)用于加速NMR實(shí)驗(yàn)速度并改善譜圖分辨率，和磁共振快速成像新技術(shù)用于增強(qiáng)抗拒磁場(chǎng)不均勻性能力獲取圖像。論文的主要內(nèi)容可以歸結(jié)如下:
　　1.系統(tǒng)的回顧了磁共振實(shí)驗(yàn)中常用的快速波譜和成像

2、技術(shù)，包括時(shí)空編碼和脈沖相位編碼技術(shù)。進(jìn)一步總結(jié)了不均勻場(chǎng)下基于分子間多量子相干獲取高分辨NMR譜的方法及運(yùn)用。解釋了快速實(shí)驗(yàn)技術(shù)與分子間多量子相干高分辨技術(shù)的結(jié)合難點(diǎn)。
　　2.通過(guò)時(shí)空編碼技術(shù)編碼多量子相干演化信號(hào)在不均勻場(chǎng)下獲取高分辨的一維，二維同核和異核，甚至三維NMR譜圖。首先，本論文提出了基于分子間零量子相干和時(shí)空編碼的UfiZQC序列在不均勻不穩(wěn)定場(chǎng)下獲取了高分辨的一維NMR譜。隨后，通過(guò)追蹤發(fā)生相干轉(zhuǎn)移的兩個(gè)偶合自

3、旋之間頻率演化并進(jìn)行時(shí)空編碼，單次掃描在線性不均勻場(chǎng)下獲取了高分辨的二維同核相關(guān)NMR譜。另外，本論文提出了結(jié)合Hadamard頻率編碼（含溶質(zhì)Hadamard頻率編碼和溶劑Hadamard頻率編碼）和時(shí)空編碼技術(shù)的新方法快速的在不均勻場(chǎng)下同樣獲取高分辨二維同核相關(guān)譜。最后，論文將時(shí)空編碼推廣至異核實(shí)驗(yàn)中，提出了新序列在未知空間分布的磁場(chǎng)下基于偶極場(chǎng)調(diào)制獲取了高分辨的異核譜圖。
　　3.基于常規(guī)單量子信號(hào)演化，本論文利用一維先驗(yàn)化

4、學(xué)位移信息，提出了基于脈沖相位設(shè)計(jì)和演化時(shí)間優(yōu)化的間接維傅里葉編碼技術(shù)(TOFEE)高效的獲取靈敏度高并具有吸收線型的NMR譜圖。
　　4.通過(guò)對(duì)預(yù)知感興趣的化學(xué)位移進(jìn)行多色脈沖的脈沖相位編碼，并結(jié)合時(shí)空編碼成像技術(shù)，本論文提出了快速的譜成像技術(shù)(PC-SPEN)僅需要若干次掃描即可得到感興趣化學(xué)位移的圖像，該圖像抗拒不均勻場(chǎng)和磁化率不均勻性能力增強(qiáng)。
　　5.有機(jī)的結(jié)合時(shí)空編碼在譜學(xué)與成像中的運(yùn)用，提出了全新的交叉時(shí)空編碼