Relaxationszeiten in kernmagnetischer Resonanz

Prinzip

Die Grundprinzipien von Relaxationsprozessen in der MR-Technologie sollen dargestellt und untersucht werden. Die Durchführung der Experimente erfolgt mit dem MRT-Trainingsgerät, welches die Möglichkeit bietet kleinere Proben in einer Probenkammer direkt zu untersuchen. Das Gerät wird dabei über die mitgelieferte Software gesteuert. Die Untersuchungen beinhalten eine Schätzmethode der Relaxationszeit T1, welche ein Zeitmaß für die Wiederherstellung der Längsmagnetisierung ist, die genaue Messung dieser Zeit und die Messung der Relaxationszeit T2, welche ein Zeitmaß für das Abklingen der Quermagnetisierung ist. T1 und T2 sind spezifisch für das zu untersuchende Probenmaterial und geben deshalb wichtige Aufschlüsse über seine charakteristische Zusammensetzung.

Vorteile

• Vollständiges, einfach zu installierendes und preisgünstiges MRT-System speziell für die Lehre
• Deckt alle Themen von den physikalischen Grundlagen (NMR) bis zu den 2D- und 3D-Bildgebungssequenzen ab
• Ausführliches Handbuch von detaillierten Versuchsbeschreibungen Teil des Lieferumfangs
• Der Versuch ist in einfach zu bewältigenden Einzelschritten aufgeteilt
• Das handliche MRT-System kann überall im Praktikumsraum aufgestellt werden

Aufgaben

1. Schätzung der Ralaxationszeit T1 mittels zwei aufeinanderfolgenden 90° HF-Pulsen.
2. Messung der Relaxationszeit T1 durch Benutzung einer automatischen Softwareroutine.
3. Messung der Relaxationszeit T2 durch Benutzung einer automatischen Softwareroutine.

Lernziele

• Kernspins
• Präzessionsbewegung der Kernspins
• Resonanzbedingungen, MR-Frequenz
• MR-Anregungswinkel
• Längs- und Quermagnetisierung 
• FID-Signal (Free Induction Decay)
• T1/T2-Relaxationszeiten
• Messung von T1/T2-Relaxationszeiten
• Spin-Gitter-Relaxation (T1)
• Spin-Spin-Relaxation (T2)
• Dephasierungsvorgänge