- 1. Il punto di partenza
- C.J.Görter, F.Bloch, M.E.Packard,... e i loro strumenti
- 2. Cosa occorre per costruire uno strumento NMR
- magnete, portacampione, trasmettitore RF, rivelatore RF, ...
- 3. Metodi di eccitazione e rivelazione (E/R)
- E/R simultanee: metodi ad onda continua (CW) basati su:
- Variazioni di suscettività (Q-metri, oscillatori marginali)
- Assorbimento/dispersione: sistemi a ponte oppure a bobine incrociate
- E/R separate: metodi ad impulsi
- Altri metodi:
- Pseudo-CW (SSP), stochastic, Hadamard, RMN a correlazione, ...
- 4. Principali applicazioni della RMN
- Alta risoluzione chimica
- Analisi delle strutture chimice
- Studi stereochimici
- Studi di dinamica molecolare
- Bassa risoluzione chimica in vitro
- Analisi dei materiali (polimeri,mezzi porosi,tessuti,...)
- Studi della dinamica ed aggregazione molecolare
- Bassa risoluzione chimica in vivo
- MR imaging
- Angiografia MR
- Imaging dei flussi
- Imaging MR funzionale
- Applicazioni ibride
- TMR con bobine di superficie
- Imaging spettroscopico
- Applicazioni geofisiche
- Well-logging
- Geo-imaging e prospecting
- Magnetometri per campo terrestre
- Applicazioni industriali
- Controllo di qualità
- Controllo dei processi
- 5. Generazione del campo magnetico
- Magneti permanenti
- Componenti: giogo, poli, espansioni polari, ...
- Materiali: alnico, ferriti, terre rare, ...
- Dispositivi aussiliari: termostato, bobine di modulazione, ...
- Electromagneti
- Componenti aggiuntivi: bobine di energizzazione, alimentazione, raffreddamento, ...
- Materiali: leghe ferromagnetiche a bassa isteresi, ...
- Dispositivi aussiliari: bobine di modulazione, ...
- Superconduttori a bassa temperatura
- Componenti: bobina principale, crio-commutatori, crio-shims, ...
- Materiali, inclusi cenni sui superconduttori ad alta temperatura
- Sottosistemi criogenici: dewars, linee di trasferimento, gas liquidi
- Effetti quantici: energizazione una-tantum
- Bobine ad aria
- Meriti: nessun limite di saturazione, possibilità di coprire grandi volumi
- Demeriti: forti consumi
- Systemi capaci di brusche variazioni dei valori di campo
- Trasporto meccanico del campione tra due magneti
- FFC (fast field-cycling) e le sue particolarità tecniche
- Altre fonti di campi utilizzabili
- Campi interni dei materiali ferromagnetici
- Campo magnetico terrestre
- Campo nullo (NQR)
- Relativi meriti delle varie tecnologie
- 6. Condizionamento del campo magnetico
- Stabilizzazione
- stabilizzatore "di flusso", sonde Hall, "lock" NMR
- Miglioramento dell'omogeneità
- "shim" meccanici ed elettrici, rotazione del campione
- Generazione dei gradienti di campo
- Relativi meriti e campi d'applicazione dei vari dispositivi
- 7. Generazione delle radiofrequenze
- Caratteristiche base delle radiofrequenze
- frequenza, fase, ampiezza
- Trasmissione delle radiofrequenze
- cavi coassiali e le loro caratteristiche, matching
- Modulazione delle radiofrequenze
- CW, impulsi, impulsi profilati
- Uso dei canali RF multipli
- Canali di lock (f0), misura (f1), disaccoppiamento (f2), ...
- Amplificatori di potenza e le loro caratteristiche
- 8. Il "probe" (testa, probehead, front-end, ...)
- Panoramica sulle soluzioni in funzione dell'applicazione:
- cosa è comune e cosa varia
- Le principali caratteristiche RF di un probe:
- tipo di bobina, larghezza di banda, fattore di merito, tunabilità, ...
- Accessori di un probe
- Sistema per il controllo della temperatura del campione (VT)
- Bobine per la generazione di un gradiente del campo (homospoil)
- Sonda per un "lock" di campo a RMN
- Bobina/e per risonanze multiple (p.e., il disaccoppiamento)
- Altri (MAS, evaporatore He, alta pressione, criosistemi, ...)
- 9. Rivelazione delle radiofrequenze
- Preamplificatori
- caratteristiche generali e vincoli particolari imposti dalla RMN
- Rivelatori a diodo
- linearizzazione; rivelatori d'inviluppo, rivelatori di potenza, ...
- Rivelatore in fase (phase detector, lock-in)
- Interfrequenze: perchè e quando si usano
- Rivelazione a due canali "in quadratura"
- Rivelazione digitale
- 10. Controllo di uno strumento RMN
- Impulsatore/sequenziatore veloce (pulser)
- Interfaccie "lente" ed il "bus" del sistema
- 11. Trattamento del segnale a bassa frequenza
- Filtri (anti-aliasing, analogici, digitali)
- Metodi obsoleti di acquisizione (prospettiva storica):
- Acquisizione visuale dall' oscilloscopio a lunga persistenza
- Acquisizione fotografica dall' oscilloscopio normale
- Oscilloscopio con memoria digitale
- Dispositivi Sample-and-Hold e Box-Car
- Registratori elettromeccanici
- Metodi moderni di conversione A/D e di acquisizione digitale
- requisiti e caratteristiche
- Accumulo e mediazione dei dati digitali
- Il concetto e i suoi preggi
- Possibili pericoli (overflow, aliasing, insidie del rumore anomalo)
- Cicli di fase, pre-trattamenti in linea, ...
- Confronto tra comuter generici e sistemi digitali dedicati
- 12. Elaborazione dei dati NMR
- Tipi di elaborazione:
- Archiviazione
- Filtraggio, convoluzioni "a finestra", integrazione, ...
- Eliminazione degli artefatti; cenno ai metodi "emergenti" (MEM, LP, ...)
- FFT (spettroscopia, imaging) ed il suo apporto rivoluzionario in HR-NMR
- Metodi di ricostruzione dallo spazio-K (imaging)
- Tipi di elaborazione in funzione delle applicazioni
- Caratteristiche essenziali degli elaboratori utilizzati
|
|
NMR and MRI:
All Links
Events
NMR Books
MRI Books
Journals
Companies
History
K-space and MRI
S/N Perspectives
Electronics Books
DSP Books
Sci.Instr. Books
SI Units
Physics constants
SI Dimensions
WWW Links
Relax in the
Log Cabin
|