磁共振成像实验报告.docx

核磁共振实验报告小组成员： 一 实验目的1. 了解磁共振设备结构。2. 了解磁共振设备软件的使用。3. 分析比较不同物质的T1，T2值。二 实验原理1. 本实验所使用小型核磁设备磁场强度为0.5T。2. 该设备包括谱仪，射频柜，梯度柜和一个主机。其中谱仪中有线圈，样品通过试管放在谱仪中进行检测。梯度柜有三个旋钮调整磁场的均匀性。3. 核磁成像的原理是根据物质中的氢原子成像，自由水所表现出的特征是T1和T2均长，即含水量多的物质T1，T2均长。三 实验步骤1. 开启总电源，开主机。2. 待设备正常工作后，进入数据采集界面。3. 打开射频柜，将被测样品放入试管中，放入谱仪。4. 测量T2.(1) 调整中心频率，由于刚开机，噪音大，所以需要过一段时间之后调整中心频率。(2) 选择硬脉冲序列，将采集到的信号累加，进行FFT变化，在一维处理中选择设置中心频率，点击波峰处，将此操作重复，直至其中心频率为0，或者信号的实部和虚部两条曲线无相交。此步骤目的为将久为开机的设备从偏共振状态变为共振状态。(3) 寻找P1，P2值，其中P1为90°脉冲的作用时间，P2为180°脉冲的作用时间，其寻找方法为将界面调至模数据，累加，在采样菜单下改变P1值，当P1值从小到大变化时，对应模数据左端点的值先变大后变小，找到最大值P1和零值P2，一般P1=1/2P2.(4) 选择硬脉冲CPMG序列，填入步骤5中所测得的P1，P2值，并且调整其他数值。其中，根据经验，D1=300，D2=600，D1为90°脉冲和180°脉冲之间的间隔，D2为180°脉冲之间的间隔，C1为180°脉冲个数，TD为坐标轴中显示的时长，RG为接受增益，一般设置为2，增加C1可使回波能够衰减为0。设置完这些参数后，累加，观察所示波形，若回波噪音过大或不能衰减为0，需重新设置步骤(4)中的参数，保存.fid文件，退出该数据采集软件。(5) 打开反演拟合软件，测T2，选择CPMG取峰点，打开步骤(4)中保存的fid文件，取每个回波的重点，保存该文件，可以得到一个txt文件，在该软件中打开这个txt文件，反演，即可得到一个相关成分峰值面积图，包含信息有各个成分的比例，T2的时间范围。5. 测量T1(1) 调整中心频率，如步骤3中的(1)(2).(2) 选择反转恢复序列测T1，改变D1，使得模数据从大到小变化，再从小到大变化，记录其多个数值。(3) 在一维菜单下选择T1拟合，录入步骤（2）记录的数值，选择反转恢复测T1，设置T1初始值（一般油类为200300），选择拟合，得到曲线以及T1的值。四 实验结果1. 本组数据（1）：本组T1蒜香豌豆：（2）：本组T2蒜香豌豆：-BEGIN-峰总个数4峰总积分面积2398.03307第1个峰参数 第2个峰参数起始点坐标 起始点坐标0. 1.195364.13201 8.22832峰顶点坐标峰顶点坐标0. 18.63074.64159 16.4823峰终止点坐标 峰终止点坐标0. 2.634915.21401 1.68619峰积分面积 峰积分面积84.0485626.39681峰积分面积所占比例 峰积分面积所占比例0.03500.0110第3个峰参数第4个峰参数起始点坐标起始点坐标23.6449 44.364567.3415 72.3948峰顶点坐标峰顶点坐标33.516 140.396107.227300.157峰终止点坐标峰终止点坐标59.9484 52.9063151.991 10.8252峰积分面积 峰积分面积839.89771447.69峰积分面积所占比例 峰积分面积所占比例0.35020.6037-END-2.他组数据引用陈冰组苹果数据如下（1）苹果T1：（2）苹果T2:-BEGIN-峰总个数4峰总积分面积2524.第1个峰参数 第2个峰参数起始点坐标 起始点坐标0.1 0.5.21401 9.71787峰顶点坐标峰顶点坐标0. 15.84585.85702 25.1925峰终止点坐标 峰终止点坐标0. 2.07817.39072 1.63868峰积分面积 峰积分面积147.61.31385峰积分面积所占比例 峰积分面积所占比例0.05830.0243第3个峰参数第4个峰参数起始点坐标起始点坐标67.3415 63.024385.353 110.121峰顶点坐标峰顶点坐标75.6463 196.506486.26 739.242峰终止点坐标峰终止点坐标95.4548 32.2662546.228 382.629峰积分面积 峰积分面积483.10721833.129峰积分面积所占比例 峰积分面积所占比例0.19140.7261-END-五 实验分析（1） T1比较：蒜香豌豆的T1为104.8ms，而苹果的T1为589.1ms，经过查阅相关资料，可推断T1之间较大的差距是由于苹果中自由水含量较高而经过加工的大豆中自由水含量较少导致的。（2） T2比较：蒜香豌豆的峰总个数为4，所以在蒜香豌豆中，主要有四种物质，或者其一种物质中有T2相近的不同种物质，其T2的时间分别为0.4ms左右，4.6ms左右，33.5ms左右，107.2ms左右，其所占比例分别为0.0350，0.0110，0.3502，0.6037。具体物质目前难以推断。苹果的峰总个数为4，所以在苹果中，主要有四种物质，或者其一种物质中有T2相近的不同种物质，其T2的时间分别为0.3ms左右，5.9ms左右，75.6ms左右，486.3ms左右，其所占比例分别为0.0583，0.0243，0.1914，0.7261。具体物质目前难以推断。六 实验总结（1） 通过初步的实验，我们更加直观的了解了磁共振成像的工作原理，硬件设备的构成，软件设备的操作方法。同时认识到不同的物质经过磁共振成像后得到的数据类型以及其不同之处。认识到脉冲的选择对实验结果的影响。用实践加深了对磁共振成像的认识。