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因其较高的核自旋极化度所提供的探测灵敏度,超极化129Xe气体已被成功应用于动物和人体磁共振成像(MRI).但是,在超极化129Xe的收集-升华过程中,多种因素会导致129Xe核自旋弛豫,进而限制其应用范围.本文通过理论模型分析和实验测量,验证了温度、磁场、螺旋冷阱材质等对冷冻恢复过程中超极化129Xe弛豫的影响;同时,测量了自动收集-升华装置的稳定性.研究结果表明,升华方式和冷阱材质对129Xe极化度损耗的影响显著;自制收集-升华装置的自动化程度高、长时间稳定,129Xe极化度的恢复率可达到85.6% ± 4.7%.本研究非常有助于提升超极化129Xe在动物和人体MRI中的使用效率. 相似文献
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组织蛋白酶B(Cat B)是一种溶酶体半胱氨酸蛋白酶,在细胞代谢中起重要作用.已有研究表明Cat B在肺癌细胞中会过表达.因此,细胞内Cat B水平的检测非常重要.迄今为止,细胞内Cat B的检测方法主要为荧光成像,但该技术受限于渗透性和自发荧光背景干扰.为了解决这些问题,我们设计了一种基于超极化129Xe磁共振成像的新型探针.它由一个作为129Xe核磁共振(NMR)报告基团的穴番分子笼和一个作为Cat B特异性可裂解基团的酰胺键组成.当探针与Cat B相互作用时,酰胺键的断裂会导致其129Xe化学位移发生变化.结合超极化-化学交换饱和转移(Hyper-CEST)技术,可为Cat B提供一种新颖的检测方法. 相似文献
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在相同浓度下,超极化129Xe的核磁共振(NMR)灵敏度是传统质子NMR的10 000倍以上,但单原子Xe不具有靶向性,只有单一NMR信号.若超极化129Xe与“分子笼”相结合,就能获得新的“笼”内Xe信号,为发展超极化129Xe分子探针奠定基础.因此,构建新型的“分子笼”是发展新型超极化129Xe分子探针的一个重要方向.葫芦[6]脲纳米颗粒的出现能改善以葫芦[6]脲为主体的129Xe分子探针水溶性差、信号弱等缺点.本文构建了水溶性的葫芦[6]脲纳米颗粒,并发现其具有葫芦[6]脲/纳米颗粒内部两个“笼”内129Xe信号.这一发现使这种纳米颗粒具有成为超极化129Xe分子探针的潜力,能降低检测结果中假阳性和假阴性的发生率,值得更深入的探索和研究. 相似文献
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辐射阻尼现象通常只有在高磁场中,利用高分辨率谱仪,才能观测到液态,像水质子这样具有大自旋浓度的信号。但是我们在低场流动系统中,利用光泵自旋交换的方法,获得高度极化的^129Xe气体,从而使我们能观测到,流动系统下超极化^129Xe的气态辐射阻尼信号。 相似文献
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辐射阻尼现象通常只有在高磁场中,利用高分辨率谱仪,才能观测到液态,像水质子这样具有大自旋浓度的信号.但是我们在低场流动系统中,利用光泵自旋交换的方法,获得高度极化的129Xe气体,从而使我们能观测到,流动系统下超极化129Xe的气态辐射阻尼信号. 相似文献
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激光极化129Xe的生物磁共振成像研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
激光光抽运自旋交换方法能够极大地增强^129Xe核自旋极化,其获得的非平衡极化度远远高于在相同磁场里玻尔兹曼平衡值。 相似文献
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飞速发展的分子影像学在肿瘤的早期诊断及检测中发挥着越来越重要的作用.磁共振成像(MRI)是分子影像学的重要分支,具有其他成像技术不可比拟的优越性和广阔的发展前景.它不需要放射性示踪剂,没有电离辐射,具有高的空间、时间分辨率和组织对比度.近年来,新型磁共振分子探针及成像序列取得了一系列进展,包括环境响应型分子探针、19F成像、129Xe超极化成像以及化学交换饱和转移成像等,进一步拓展了MRI的应用范围.研究和开发靶向性好、弛豫效率高且安全性好的新型多模态MRI造影剂,进一步提高灵敏度是MRI领域的一项重要课题,例如将胶束的特性与一些MRI新方法结合,寻找合适的胶束体系,以提高MRI分子探针的灵敏度;或者引入多模态分子探针,弥补磁共振方法的不足.本文综述了胶束型MRI分子探针核心技术的研究进展与应用,并指出分子影像技术在生物医学工程研究和临床诊断中的重要性. 相似文献
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Enhancement factor K0, which characterizes NMR and EPR frequency shifts for Cs-129Xe, is measured for the first time. The enhancement factor r-o was measured to be (702±41) at 80 ℃ and (653±20) at 90 ℃, using the NMR frequency shift, detected by atomic magnetometer at a low magnetic field of 100 nT. This result is useful for predicting the EPR frequency shifts for Cs and the NMR frequency shifts for 129Xe in spin-exchange cells. 相似文献
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Romanenko KV Fonseca A Dumonteil S Nagy JB d'Espinose de Lacaillerie JB Lapina OB Fraissard J 《Solid state nuclear magnetic resonance》2005,28(2-4):135-141
129Xe NMR spectroscopy has been used to study the adsorption of Xe on multi-wall carbon nanotubes (MWCNT). The results obtained have shown the 129Xe NMR ability to probe the intercrystalline (aggregate) and the inner porosity of CNT. In particular, the effects on porosity of tubes openings by hydrogen exposure and of ball milling were examined. Dramatic changes observed in the 129Xe NMR spectra after moderate ball milling of MWCNTs were attributed to the destruction of the initial intercrystalline pore structure and to the Xe access inside the nanotubes. To examine the exchange dynamics the mixture of as-made and milled MWCNTs was studied with one- and two-dimensional (1D and 2D) 129Xe NMR. The exchange between the interior of milled nanotubes and the aggregate pores of as-made MWCNTs was fast on the NMR acquisition time scale. The Xenon exchange between the interior of the as-made MWCNTs and the large aggregate pores occurred on a longer time scale of 10 ms, as was established by 2D 129Xe NMR exchange spectroscopy. Variable temperature 129Xe NMR data were also discussed and analyzed in terms of the fast exchange approximation. 相似文献
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在自旋交换光泵过程中,多种参数可能会影响到最终可获得的超极化气体氙-129核自旋极化度.通过低场(0.002 T)核磁共振(NMR)系统研究了连续流动工作模式的自旋交换光泵过程,当混合工作气体流量为0.3 SLPM和0.5 SLPM时,实验测量得到最佳光泵泡工作温度;对于同位素富集和自然丰度的氙-129气体,核自旋极化度的建立时间分别为15 min和22 min.由于混合工作气体的压力以及组分会导致铷原子吸收线的频移和展宽,并且影响到其线型,实验通过低场NMR系统测量确定了用于自旋交换光泵的最佳激光工作波长.低场NMR测量为获得具有高核自旋极化度的超极化气体氙-129,并且能够用于人体肺部MRI研究提供了实验依据. 相似文献