автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Исследование и разработка оперативных методов контроля ЯМР - ТОМОГРАФОВ

РГБ им

2 6 ДПР 1303

САЛКТ ПЕТЕРБУРГСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИИ

институт точшг механики и оптики

На правах рукописи

Роке >с Виктор

УДК 621. 317

Исслэдовазше и разработка оперативных ькгтодсга контроля ШР ■• томографов

05.11.01. Приборы и нетода измерения механических велзтии.

Ллторзбарат дкссортащш та соискашэ ученой степени кшдада темскчесгаос наук.

Сагаст - Петербург 1993

Работа выполнена в Оанкт - Петербургском ордена Трудового Красного Знамении Институт Точной Механики и Оптики.

Научный руководитель:

'доктор физико-математических наук ¡0. И. Неронов.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор А. И. Жерновой; кандидат технических наук, доцент П. А. Гадайдин.

Ведущее предприятие: Центральный Научно-исследовательский Рентгено - Радиологический Институт г. Санкт-Петербург (и/о Песочный •- 2).

Зашита состоится " ДО " yvi<3-4L 199S года

в fo 00 часов на заседании Специализированного Совета К. 053. 26. 04. при Санкт-Петербургском ордена Трудового Красного Знамени Институте .Точной Механики и Оптики.

Адрес: I»7101 Санкт-Петербург, ул. Саблинекая 14, СШИТШ, . тел. 238 - 87 - 22.

С диссертацией можно ознакомиться в.библиотеке СП6ИТМ0.

Автореферат разослан ОгЛ-Р^льо 9v_ 1993 r.

Ученый секретарь Специализированного Совета

Поляков

ОПЕЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность ройоты. Научко--телНкческий прогресс i : всех ■сластях hsvkr «грагрнБНч сейгав осггакием и • эксплуатацией actus радксэл*ктрсквой аппаратуры. к точности и надеж-

ности аункииокигссанп;; которой предъявляется все более высокие тасования. Обычно уроненъ применяемой измерительной техники отг-ахает и уровень оог-.хава -ш технических систем. Б связи с -тим cix-лотва иг меренги предано совершенствуются: они становятся шсокоточккмм. бнстрсдойетвукдами и надежными, что б конечном '.¡тог* гьтсляе? получать достоверную информагомо о Устоят'.;: контролируемы:-: т-хнаадеких параметров.

>:'от проптС1.: гыралаетед как в совершенствовании традици-:нных. так и в создании арибсрав. основанных ка новых фиакчес-K1IX 'îсектах. К таким прибегай ко*но отнести системы, основаны на явлении ядерного магнитного ¿еаонанса. в частности ЯМР-то-мограда. Наоялу с широким применением в области медицины и биологи. ЛМР-тсшгра!$ы могуг у •■песка попользоваться и для технически:-: агмереяий. Як л* ни» ядерного магнитного резонанса можно применять зля определения просмей деталей сложной формы из немагнитных материалег. намерения труднодоступных размеров и -Р-

На сегодняшний день в мгланиях по измерительной технике вопросы метрологического обеспечения ЯМР-томографов освещаются весьма слабо.

3 настоявзе время ¡IMP-томографы преимущественно медицинского назначения выпускаются рядом зарубежных Фирм, но из 8а их гыесг.ой стоимости они являются сегодня еж весьма редко ветре-чае ¡mа:п npi ;бс пес/.: ;.

В ;юслелн::е вр-ш перед ЯМР-томографией открывается широкие CosmoJ-fcocr.: применения з технической диагностике, з точке- . з облаотл ^мерительнс:1. техники. Очень часто возникают слсхлссти при оиреде/ака различных .сложных внутренних профилен предмете? ::лп при измерении труднодоступных размеров да кеьогмомяо применять традиционные методы. Здесь в Л01С2- оПсл:!--..г:ета>.: мохе1: покати ЯМР-томография.

На cerc;:H:.'iii;J лень кег достаточно хорошо разработанной "горип и !':ето2'.:;с; ко к^трслсгаческому обеспечению ЯМР-томогра-технического ::а: начения. Существует аиоь небольшое' коли-

«еетво работ, в которых предлагаются различные технические варианты, включая конструкторские предложения. по использовании ЯМР-томографоЕ в технических целях. 3 с .лги с вышеизложенным, возникает необходимость в разработке средств аттестации ¿.дя .-поверки, контроля и поддерхання основных характеристик ЯК!Р-установок.

Актуальность темы подтверждается та.кде включением вопросов связанных с реерабогнсй многокомпонентного поверочного средства аттестации ЯМР-томографа технического назначения в хоздоговорную, тему с Производственным Объединением-"Электроавтоматика",. а тс .ж включением докладов по тематике, связанной с метрологическим обеспечением ЯМ?-томографии в программы научных семинаров и конференций.

Цель работы. Пелью диссертации является разработка универсального многокомпонентного поверочного устройства для оперативного контроля основных метрологических характеристик ЯМР - гомографл технического назначения, создание методики поверки этих параметров а также экспериментальное исследование точности передачи пространственных координат по горизонтальлой и вертикальной скале на серийно выпускаемом медицинском ЯМР-тоыогс-афе "МАаМАУ'ЕУ.

Задачи иссдадования. Достижение поставленной цели связано с необходимостью решения следующих вопросов: -

- выявление основных требований, предъявляемых средствам аттеста:..к, обеспечивающим оперативный контроль основных метрологических характеристик ЯМР-томографа. '

- создание макета универсального средства аттестации для

■г

оперативного контроля основных метрологических характеристик ЛМ? томографа.

- создание методики поьеоки и поверка основных метрологических- характеристик медицинского ЯМБ - томографа "МАС-МАУЗЕУ".

Научная новизна. Научная новигна работы заключается во всестороннем исследовании возможности применения ЯМР-томогра-4жп в измерительно:* технике. ИГ'ОЬтд^ны исследования свойств и отдельных параметров ЯМР-тоиогрийа с точки зрения обеспечения точности измерений. ?азра:'отанз методика определения назичил ибк&хгкиа ^еоыетричг^кнх параметров при передаче изоо-

- 'э -

раявний ия-за неоднородносгей магнитного поля, определения чувствительности и влияния на интенсивность изображения спиновой плотности и времени продольной релаксации.

Практическая цогагость. Практическая значимость работы заключается £ совдании методики расчета я оценки точности передачи пространственных координат (по горизонтальной и вертикальной шкале^ измерительного ЯМР-томографа. Проведены экспериментальны- исследования с помосьо разр^ .-'¿тайного макета много-кода.оиеитного пс^ерочного устройства, по результатам которых можно определять те области измерительного пространства ЯМР-томеграга. в которьас будет обеспечена заданная точность ИЕмеоенпп. Предложен способ оценки состава и структуры исследуемых объектов с гомошью соответствующего набора поверочных растворсе.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на Международной научно -технической конференции "Метрологическое обеспечение машиностроительных отраслей промышленности" (Минск. 1992).

Разработанный универсальный макет был испытан на медицинском ^¿Р-томографе "МЛ(ЗШ1ЕУ" з Центральном научно-исследовательским рентгено-радиологическом институте, признан годным и получил ре-"окендаци:о для внедрения.

Публикации. По теме диссертационной работы подготовлены 3 печатные работы. в том числе материалы Международной научно-технической конференции и авторская заявка на изобретение.

Объем и струга ура диссертации. Работа состоит из введения. трех глав, Евключения, списка литературы и прилом&нкя. ОСашй объем диссертации 160 стр. , в том числе 107 стр. машинописного текста, 53 рис. , 0 таблиц, список литературы_иэ 39 на-имекоЕа^ий на -1 стр. , 3 приложений ка б стр.

ОСНСВНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ВЫНОСИМЫЕ НАЗОДТУ.

1. Разработка основных требований, предъявляемых к средствам аттестации, обеспечивающим оперативный контроль основных метрологических характеристик ЯМ?-томогра<£а.

2. Разработка и изготовление универсального макета для оперативного определения основных метрологических характерно-1

гик ЯМР-томографа,

Ъ. Результаты использования разработанного •унпЕоосалъного макета "Аккорд-5?", полученные при сценке основных внелогических характеристик медиикн .кого ЯМР-томопева •ШЖЛЕ»" -фирш йцструментариум - -бшляндия, стацк -нарно работающего р ПНИРРИ Российской .Академии Медишнских Наук.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

3о вседекаи показана актуальность проводимых йзол*»жа-ний. сформулированная цель работы. изложена ее науиш аотна и поакт;г-1тская значимость. Представлены основания выбоьй области исследований. укаваны потенциальные области применения зе&ультаток диссертационной работы.

Первая глава обгопная. В ней на основе анализа методов » областей применения ЯМР-томографии формируются основные цели диссертационной работы. Приводятся тоже основные а-ивкчеокие принципы томографии основанной на явлении ядерного магнитного резонансу, рассматриваются некоторые методы построения пнобра-яевяй и технические средства для их реализации а такав рассмотрены реализуемые на практике последовательности импульсов для наб.« д*»яия ЯМ?-Сйгр.алов.

Вторая глава посгяшена разработке конструкции унимтрсаль-йогс мачс-та многокомлене-ятяого поверочного устройства "Аккорд £7". преднаанг.1 "шо.о для оперативного контроля основных метрологических хамаетьркстик ЛМР-томогга!.?., позволяющего гхитро-дирсвать точность передачи пространственных координат, разрешение. чувствительность, равномерность воспроизведен:-4.?. обтекты НИ! здгшькссси спиновой ПЛОТНОСТИ. Т2КЛЙ кзнтроллровьи-

распределение времен елкневой оелаксаиил в исследуемых объекты>: метолом ЯМ?-томографии. Описывается способ определения гэгтака 1'. псиготовлеккя поверочных растворов. для создания мини Екал-' поотонной плотности и вое^-гг. спик--решеточной релаксации Г| 1 /, на основании которой будет можно оценивать величины Г. Г', йгед..уемьас с помогаю Я^-г»«ограда объектов без необно-днкооти их расчленения.

б1..:;! исследования основных у~тсолсгических характеристик -гемограха был раг работай и ::вг; ::влен из немагнитных кат*?-

опалов (стекло, оргстекло, Фторопласт, капролон, полиэтилен), маю? многокомпонентного поверочного устройства, включающий в себя Ь7 стеклянных ампул, заполненных специально составленными растворами (см. таблица ]). которые предварительно были аттестованы с покопаю еысокооассных ЯМР - спектрометров по различным параметрам.

Таблица 1

Состав поверочных растворов

Обоз, ампулы Кол. ампул [ "Л. ] Концентрация Н20/020 га Время ре лаке. К1) [С] Кол. ионов Си304*5Н20 [ионов/смЗ! Кол. соли СиБ04*5Н20 [ мг/смЗ]

0 24 100;Н20: 0.30 8,709*1017 0,361

1 3 502Н20; 5СВД20; 0.30 8,709*10*' 0.361

2 6 25%Н20; 75*020; 0.30 8,709*10*7 0.361

3 6 10ХИ20: 90X020: 0.30 8,709*1О17 0,361

4 . 4 50Ж0'. 50%сг0; 1,00 17 2,511*10 0,104

5 2 50ХН20; 50%020; 0,50 5,011*10<7 0,207

6 4 Б0Ш0; 50%020; 0,10 2,бд1*1018 .1,115

п 3 50ХН20: 5СШЭ20: 0,05 5,011*1018 2.077

Ампулы были расположены параллельно лруг относительно друга, а их поперечное сечение представляло собой матрицу "3 57. окружностей диаметром 7.6 !.<м. ■

расположение приведено на рис. 1 и было выбрано исходя из следующего. Ампулу с максимальной протонной плотностью рас-положны по внешнему контуру и используется зля контроля точности передачи прсстралстЕекньл >;с-ордиг.ат. Четыре ампулы того ак состава расположены е центре мак;?--, сопоставление их интенсивности с интенсивностью ст лерлс^ерийлых ампул использует-

Рис. '1. Расположение! элементов г матмше держателя многокомпонентного поверочного устройства. Номерам соответствуют

ампулы. кмекше следующий состаь:

0 ■ 1001 т; Г; = о. си

1 - 50/" Н20 ' 50% 020: П 1 - о. 30 с.

_ Н20 75?. 0Г;0: Т1,1) -» 0. ¿0 с.

3 - юг: Н£0 90Х 020: Г( 1 о, 30 с.

1 - 50£ Н20 501 020; - : 00 с.

о - 50*. 50''. ЯЕО: Г( 1 > - 0. 60 с.

о - 50Х нго 502 020: т. • 0, 10

7 - 50Х Н20 50'> к 1; " 0, С5 с.

- -

¿я лля kcH7Dcjm ьариашй чувствительности £ зависимости от л::».' :тг.-анстЕ?нн координат. Остальные ампулы. отличающиеся по ■:сс! аяу q'v основного набора. расположенные вне периферии и пептон макета ксполгзуотс:'. для контроля чувствительности пои-беиа л ыиянпл 1агных времен спин-спиывой и спин-решеточной селаксаций. что в г-езультате даст возможность создать шкалу интенсинкосгей сигналоз ЯМР it шкалу оценки времени релалезиии К I).

Стреоеткя матрицы определяет с погрешностью 0..? мм шаг располодекпл ампул. Ланкой точности установления ашул было достаточно, так. как разрешение современных томографов не превышает величины 0.5 ММ.

Газсаботанный таким образом экспериментальный маке"1, расположении! соответствующим образом внутри измерительного объема катукки) ЯМР-томограцв позволяет получить на его экране КЕоЗра;кение поперечного сечения набора поверочных ампул в гиде 57 сечений - световых пятен.

Конструкция поверочного макета "Лккоэд 57" предусмотрена оазоссной и позволяет, благодаря удалению из отверстии поверочных ь,:.шул, составлять любые их конфигурации в рамках имек> гмйся матоиик.

Третья часть пссвяшка. экспериментальным исследованиям. * Основной иелю эксперимента была практическая проверка методики исследования основных метрологических параметров ЯМР-томогра-<2а. Поверка томографа дсшна определить те области измерительного пгсстранства, где погрешность передачи ликейнкх разменов процессе их измерения не будет превышать допустимых величин. Кроме того, эксперимент предусматривал исследование возможности использования поверочных растворов для исследования состава и структуры различных объектов.

О помощью разработанного универсального поверочного макета "Аккорд - 57" проводились исследования основных метрологических характеристик медицинского ЯНР-томографз "MASMVIEV -Фирмы Инструмектзриум ('Финляндия). Методика поверки заключалась в снятии томограмм гиперечньк сечений созданной из 57 ампул матрицы в разных областях измерительного пространства и их последующей обработке. Было исследовано пространство длиной 300 мм. шириной 150 мм и толдиной 10 мм. не уровне централь

- 10 -

ной продольной оси соленоида.

Одной из важнейших метрологических характеристик ЯМР-то-могоаша является его разрешающая способность, определяемая величиной злемеятаоного объема, ЯМР-сигнал от которого получаем на конечном этапе визуализации исследуемого объекта. Этому объему соответствует элементарная плоашь - световой пиксель. Ееличина пикселя ог.седеляется как размером используемой матрицы i на поимер 128 * 256). связанной с дискретностью Фурье поеобраз^вакия. так и величинами импульсных градиентов, используемых в процедуре Фиг о - частотного кодирования, Лз рисунке £ представлены б графическом виде результаты исследований. Числа представляют щумовой бон и сигнал от двух ампул .расположенных на расстоянии 30 +/- 0,2 мм друг относительно друга, до направлению К (нидаяя крива;-.} фазовое кодирование) и направлению У (верхняя кривая, частотное кодирование;.

Л&тм.еЩ . >,0:02 мн

ЗОС

2Сс

-100

лс напРа вAt¿иио

, ц^ч,- ■ v.^ пп М ,

j 1'Зтоцгк I |

О 'Haopci.fciflcuu.vo

NUIhh]

Размеоы пикселя: Ях - го т / Í9 ~ 1.58 им; Ry = 30 ым / 23 = 1,07 им; Rz - 10 мм (толщина среза);

Рис.

Графическое представление результатов исследований.

Таким образом элементарный обгем разен: V3 - 1,58 ш * 1.07 ми * 10 ш Йа основе полненных результатэь можно сделать вывод о том, жо дек лсяодьзсвайиа НМР-томогиаса для технических измерений •¡¿ёлдсообразко игмеряешй объект тал раглололит* г мапаггном

пссстранстве. чтобы подлежащий намерению параметр был ориентирован едоль продольной оси У ЯМР-томографа, при этом будет ис-пользо/атся частотное кодирование, которое позволяет более точно определять линейные размеры.

На основе анализа полученных томограмм была создана карта искажений передачи линейных размеров ЯМР-томографом. На рисунке 3 приведены томограммы трех экспозиций поперечного сечения универсального поверочного макета на уровне центральной продольной оси соленоида, в центре магнитной системы - ы , е. так-х& сменены ' ка - 105 мм - б) и + 105 мм - з) соотвс ТЕенно, относительно первоначального положения, на 'которых заметны искажения линейных размеров передаваемых ЯМР-установкой.

7Э , Ь)Х>

вг

о» х д о*

—й ? . ..

п

<50

1Н

Z.T> в -¡в-»

О .fg

• с

* <0

• N

zW

Рис. 3. Ш?-томогоаммы трех экспозиций псперочкого сечения универсального поверочного макета.

На рисунке -1 поиведеко графическое представление уменьшения радиальных расстояний определено тоеш способами:

- непосредственно до полученным угобраайнинм на рентгеновской пленке (о);

- о псмопью- программы "VASMA" по экрану дисплея (д);

- по го&Фику построенному по числовому материалу соот-ветствушей томограммы (□).

На рисунке представлена таю© йункцкснадьная зависимость Y(z) - (150 - 4 * id4* z2) - кривая "О", которая соответствует экспериментальному разбросу точек. Иогрешость передали линейных' размеров лря отклонении на 150 ш с? центра соленоида составляет 6%. Ка основе полученных результатов Сули определены те области магнитного пространства, где искажения -превышали

ь

»

i

*

— « —

расстоянии.

йгооая часть уксшьимента заключалась ъ исследовании с ломот.:-!- шзработанного универсального макета равномерности воспроизведения объекта при одинаковой спиновой плотности ь зависимости от поостсанотЕенкых координат к режимов накопления ЯМГ-томограммы. В таблице 2 приведены результаты исследований.

Таблица 2

Равномерность воспроизведения интенсивности в зависимости от пространственных координат.

Номер точки Расстояние от центра соленоида, [мм] Средняя интенси-вност [ относ, един. ] ( 1о - Ii)/Io га

11:12; 13:14 - ?6 174,00 5,9

10:15 - 60 •177,50 4,0

OS: 15 - 45 199,50 - 7.8

23 - 30 199.00 - 7.5

л О . -1 ио; i t - 15 189,50 О л . ^. ч.

О/! 0 185.00 0.0

07:13 •15 207.00 ' - 11.9

21 30 163.00 11.9

06; 19 45 193.50 - 4.5

05: 20 60 1S2.00 1.6

01:02:03-04 . 75 180.50 2,4

Данные :юл7ч?нь! при использовании лля накопления томограммы поолсгоеателыюсти двойное эхо tDE 2200/150). а в качестве лм^мника была применена катуика "Heliwt Coil". Было исследовано посстоанство длиной 150 мм, шириной 150 мм и толщиной 10 мм. Погрешность воспроизведения объекта составляла в отдельных местах до 12%.

?';г\'льтаты. полученные в процессе исследования магнитного пространства ЯМР-томогоайа с пометь» разработанного универсального макета аттестационного устройства, подтверждают правильность предложенной методики и являются первым шаг л в сог-даяии средств аттестации измерительных устройств, основанных на явлении, ядерного магнитного резонанса.

Следующая часть эксперимента заключалась в исследовании яа медицинском ЯМР-томогоафе "MAGNAVIEV" созданных мини шкал протонной плотности и времени продольной релаксации а таклеэ возможности последугаего их использования для исследования структуры и состава исследуемых сйъуктов. На рисунке 5 в гсалическом вг.це представлены результаты исследований по направлению, вектора псоходяаего через центры накопленных изображений стеклянный ампул. Числа представляют и.умовой Фон и амплитуду ЛМР-сигнала от последовательно расположенных ампул 0, 2, 1, 3, 0. имеющих одинаковые релаксационные характеристики, т.е. Til) - 0.3 с. .ко отличающиеся по протонной плотности, где

, ?пе. 5. Граьическсе представление числового материала полученного от а!.!п7л с различней протонной плотност»;й.

О - гш Н20: 1 - 50% н20:50%020; 2 - 25% н2с>;5*020: 3 - Н20: 9CXD20. д А[сгн.еЗЗ

1 <001 ир

J i!

¿51 up1!

HUM

Для накопления томограммы была использована еешя снин-эхо последовательности £Е 2600/130. время накопления 10 минут. Е таблице 3 приведены результаты исследований созданной мши шкалы протонной плотности.

Таблица 3.

Результаты исследований нкалы поотонной плотности.

концентрация К 1-120, средняя амплмт. [ стн. од. ] средний шум Лш [стн. ед] Аор - Да Сотн. ед. 1 К100Й/К1 Л100*/Л1 Л [ '/ -Л

100 204,7+/-6 7,10+/-4 197.5+/-6 1 1.00 0,0

50 97,3+/-2 5,?5+/-3 61.55+/-3 2 2,15 7,5

25 71.0+/-2 ?,28+/-3 63.72+/-3 4 3,10 22,5

10 26.3+/-5 5.03+/-5 £0,22+/-5 10 9,70 2,3

На рисунке 6 пшведен график зависимости амплитуды ЯМР-сигнала от протонной плотности построен по экспериментальным данным.

На рисунке представлена тоже.функциональная зависимость А - 1.963 * к (кривая 0), которая соответствует экспериментальному разбросу точек.

Ц [стя.еЗ.]

■¿001

4СС

¿0

60

ео

100 к с%нго:

• ?,:с. 5. Грает-: рзелсилгст:: амплитуды ЯМР-сигнала от про-токаой плотности построен до экспертйнтадьнкм дакнем.

Ампулы с составом 10°

- 15 -Н20 '902 D20,

пси другом режиме

накопления iчастичное насыщение PS 250/40, время накопления 5 минут! проявились на томограмме в виде слабых пятен. интенсивность не более чем в три раза превышающую средний раьСрие амплитуд от случайного аума. Следовательно, пои таком времени накопления (5 минут) с использованием Helmet-Coll .чзобоахение от ампул, у которых протонная плотность десятикратно уменьшена по отношению к протонной плотности чистой еоды SCO. характеризует предельно» (пороговую) чувствительность д ан ног о мр - т о мо г pacta.

С'-.одашсм мини шкала времен продольной релаксации была составлена из ампул имеющих одинаковую протонную плотность те. 5СлН20: 5GZD20. что примерно соответствует протонной плотности золи в типичных живых тканях, но различную, специально подобранную концентрацию соли медного купороса Сисп4*5Н20. Соответственно, всеми спин-решеточной релаксации у зтих ампул различно и имеет величину 1: 0,5; 0.3; 0.1; 0,05 секунд. Этот, диапазон польноетю перекрывает разброс данного параметра в типичных тканях живого организма. Амплитуда сигнала от ампул с различным значением Г(1) может накопливатся более слабой или более сильной в зависимости от скважности и степени насыщения протонных систем, те. от режимов работы ЯМР-томографа. На рисунке У приведено з графическом виде сопоставление интенсив-постен накопленных сигналов от ампул с различными значениями Ремени оелаксаиии.

Д forH.eo J

ioO'l Н,0

• МЫ мм)

г'ис.

i ¿'j " <v0 «с ей fio Но W Готическое -представление числового материала до

.теагленкк ¿'.ктроа ппоходяиего ч<?эез центру стеклянных ампул

- i.6 -

0. 1, 7, 6, 0, б, 5. 1, 0, расположенных по диагонали макета. Для накопления томограммы была использована последовательность серии спш-зхо сигналов iSE ЕбОО/lSQ), а в качестве приемника была применена головная пшемная катушка Helmet Coil. Числа представляют шумовой оон и амплитуду .ЯМР-сигнада от стеклянных

ампул, где)

0 - 100% Н20

1 - 507. Н20 5 - 50? Н20 о - 102 HS0 Г - 50%, И20

1(1) Til) Т(1) Til)

0.30 С; 0,30 с; 0.50 с; 0,10 с-.

503i D20 50% D20 50% D20

50% D20 - Т(1) = 0,05 е."

Fa рисунке 8 приведена кривая гагисиыости амплитуды ЯМР-сигиада от времени релаксации построена по экспериментальным данным. Подробное исследование подобных вависимостеи относится к вопросам молекулярной физики. ,

Фио* so-60-

я>-

А С«тм. «аЗ

о ■ ; 7гСс1

Рис. 8. Зависимость амплитуды ЯМР-сигнада от времени релаксации.

- Полученные с помощью медицинского ЯМР-томографа "МАЗИШЕУ' изображения сечений мозга с расположенными рядом ампулами заполненными раствооами с известными параметрами позволили сделать (путем сравнения яркости изображений) выводы на счет релаксационных характеристик и содержания воды в отдельных его частях.

0С1ЮШШЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Проведены исследования реализуемых на практике основных методов ЯМР-визуализации й точки ерения их приго-

- I? -

лноети в измерительной технике.

2. Разработан и изготовлен макет многокомпонентного rose сочного устройства зля контроля точности передачи простр&лственных координат, разрешения, чувствительности. равномерности воспроизведения объекта при одинаковой спиновой плотности и контроля распределения протонной плотности а такав времен спиновой релаксации исследуемого объекта.

2. Предложи*, методика исследования с помощью разработанного макета рабочего пространства измерительного ЯМР-тсмсграйа.

4. Предло.г/rH способ о-ре деления. точности передачи линейных координат в зависимости от расстояния 2 от центра по оси соленоида.

5. Предложен способ определения равномерности воспроизведения объекта пои одинаковой спиновой плотности в зависимости ОТ' пространственных координат к режимов накопления ЯМР- томограммы.

■3. Предложен способ определения состава и структуры исследуемых объектов с помощь» разработанных шкал изменения протонной плотности и времени til) продольной релаксации.

?. При практическом использовании поверочного устройства "Аккорд - 57" доказано о его пригодности для оперативного контроля оскоеных характеристик ЯМР-тоюграахзв.

По теме диссертадда опубликованы следуивдв работы:

1. Нероксь Л. . Роте к Е. //Положительное решение по заявке Лс 501у''Л/С5 "Способ накопления МР-томсграммы от объекта испытываг.^его случайные пе'реме-шег.'ия" - (приоритет- о; 17.66 ■195£).

2. Керснов И: . Ролек В. ч//'" Разработка поверочного устройства для '-:-.нт:.:ля хаоактеристик У?-томографа".' Приборостроение ! Изь^сткя Еучебных заведений), 1992.

3. Иванов В. А, . Неронов Ю. И. . рогкек Б. //"Метрологическое обеспечение ЯМР-томографии". Международная научно-техническая конференция. "Метрологическое обеспечение машиностроительных отраслей промышленности". Тееисы докладов. Шнек: 1992.

Подписано к печати 26.03.93 г. Объем i п. л.

Заказ III 'Тираж 100 эта. . Бесплатно.

Ротппшшт. СГОИТЫО. 190000.' С;-Петербург, пер. Гривцова. 14