Різниця між ЯМР ШОЕ та МРТ
Share
Ключова різниця - ШОЕ проти ЯМР проти МРТ
Спектроскопія - це метод кількісного визначення, який використовується для аналізу органічних сполук та з'ясування їх структури та характеристики сполуки на основі її властивостей. Він вивчає, як випромінювання розпорошується на вражаючу поверхню та взаємодіє з речовиною. Тип випромінювання, що використовується в спектроскопічній техніці, може відрізнятися від видимого світла до електромагнітного випромінювання. Матеріал, щодо якого проводиться спектроскопічний аналіз, також може відрізнятися. Залежно від типу речовини, з якою взаємодіє випромінювання, може існувати дві основні методи - ШОЕ та ЯМР. Електронна спінова резонансна спектроскопія (ШОЕ) визначає швидкість спіну електронів у молекулі, а ядерно-магнітна резонансна спектроскопія (ЯМР) використовує принцип ядерного розсіювання при впливі радіації. Магнітно-резонансна томографія (МРТ) - це форма ЯМР і методика візуалізації, яка використовується для визначення структур і форм органів і клітин з використанням інтенсивності випромінювання. Це ключова різниця між ШОЕ, ЯМР та МРТ.
ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ШОЕ
3. Що таке ЯМР
4. Що таке МРТ
5. Подібність між ЯМР ШОЕ та МРТ
6. Порівняльне порівняння - ШОЕ проти ЯМР проти МРТ у табличній формі
7. Підсумок
Що таке ШОЕ?
Спектроскопія електронного спінового резонансу (ШОЕ) заснована насамперед на розсіюванні мікрохвильового випромінювання при впливі неспареного електрона в сильному магнітному полі. Таким чином, органи або клітини, які містять непарні, високореактивні електрони, такі як вільні радикали, можуть бути виявлені за допомогою цієї методології. Тому ця методика надає корисну та структурну інформацію про молекули і може бути використана як метод аналізу для виведення структурної інформації молекул, кристалів, лігандів у процесах перенесення електронів та хімічних реакцій..
Малюнок 01: Спектрометр ШОЕ
У ШОЕ, коли молекула піддається магнітному полю, енергія молекули розчленується на різні енергетичні рівні і як тільки неспарений електрон, присутній у молекулі, поглине енергію випромінювання, електрон почне обертатися, і ці спінінг-електрони слабо взаємодіють один з одним. Сигнали поглинання вимірюються для з'ясування поведінки цих електронів.
Що таке ЯМР?
Спектроскопія ядерно-магнітного резонансу (ЯМР) - одна з найбільш широко застосовуваних методів у біохімії та радіобіології. У цьому процесі заряджені ядра є цільовим матеріалом молекули і її збудження при впливі випромінювання вимірюється в магнітному полі. Частота поглиненого випромінювання породжує спектр, і може бути проведено кількісне визначення та структурний аналіз конкретної молекули чи органу..
Малюнок 02: ЯМР-спектр
Радіація, що використовується в більшості детектування ЯМР, є гамма-випромінюванням, оскільки це високоенергетичне неіонізуюче випромінювання. Спінінг ядер у магнітному полі призводить до двох спінових станів: позитивного спіну та негативного спіна. Позитивний спін породжує магнітне поле, протилежне зовнішньому магнітному полі, тоді як негативний спін породжує магнітне поле у напрямку зовнішнього магнітного поля. Відповідний цьому енергетичний проміжок поглинатиме зовнішнє випромінювання і приводить до спектру.
Що таке МРТ?
Магнітно-резонансна томографія (МРТ) - це форма ЯМР, де інтенсивність поглиненого випромінювання використовується для створення зображень органів та клітинних структур. Це неінвазивна методика і не використовує шкідливих випромінювань для виявлення. Для отримання МРТ пацієнта утримують всередині магнітної камери та попередньо обробляють внутрішньовенними контрастними речовинами, щоб чітко отримати зображення.
Малюнок 03: МРТ
Які подібності між ЯМР ШОЕ та МРТ?
- ШОЕ, ЯМР і МРТ використовують магнітне поле.
- У всіх трьох техніках розсіювання речовини відбувається випромінюванням; видиме світло або електромагнітне випромінювання.
- Всі це неінвазивні методи.
- Всі три методи засновані на збудженні речовини в магнітному полі.
- Ці методи застосовуються в діагностиці та структурному аналізі органів і клітин.
Яка різниця між ЯМР ШОЕ та МРТ?
ШОЕ ЯМР проти МРТ | |
| Визначення | |
| ШОЕ | Спектроскопія електронного спінового резонансу (ШОЕ) - це техніка, яка використовує спінінг непарного електрона, який знаходиться в резонансі, і генерує спектр, заснований на поглинанні випромінювання. |
| ЯМР | Спектроскопія ядерно-магнітного резонансу (ЯМР) - це резонанс, який виникає, коли заряджене ядро поміщене в магнітне поле і «змітається» по радіочастоті, яка спричиняє «перевертання ядер». Ця частота вимірюється для формування спектру. |
| МРТ | Магнітно-резонансна томографія (МРТ) - це застосування ЯМР, де інтенсивність випромінювання використовується для зйомки зображень органів в організмі. |
| Тип випромінювання | |
| ШОЕ | ШОЕ здебільшого використовує мікрохвилі. |
| ЯМР | ЯМР використовує радіохвилі. |
| МРТ | МРТ використовує електромагнітні випромінювання, такі як гамма-промені. |
| Тип націленої матерії | |
| EST | EST націлює парні електрони, вільні радикали. |
| ЯМР | ЯМР націлює заряджені ядра. |
| МРТ | МРТ-мішені заряджені ядра. |
| Вироблений вихід | |
| EST | ШОЕ генерує спектр поглинання. |
| ЯМР | ЯМР також генерує спектр поглинання. |
| МРТ | МРТ виробляє зображення органів, клітин. |
Підсумок - ШОЕ проти ЯМР проти МРТ
Спектроскопічні методи широко застосовуються в біохімічному аналізі молекул, сполук, клітин і органів, особливо при виявленні нових клітин і злоякісних клітин в організмі і тим самим характеризують їх фізичні властивості. Таким чином, три техніки; ШОЕ, ЯМР та МРТ мають велике значення, оскільки це неінвазивні спектроскопічні методи, що застосовуються для якісної та кількісної інтерпретації біомолекул. Основна відмінність ЯМР ШОЕ від МРТ - це тип випромінювання, який вони використовують, і тип речовини, на яку вони спрямовані.
Завантажити PDF версію ШОЕ проти ЯМР проти МРТ
Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до приміток цитування. Завантажте тут версію PDF тут Різниця між ШОЕ, ЯМР та МРТ.
Список літератури:
1. ШОЕ. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 14 серпня 2017 року.
2. Герике, Карл-Хайнц. "Електронний спіновий резонанс (ШОЕ)." ШОЕ / ЕПР та ЯМР. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 14 серпня 2017 року.
3. Гофман, Рой. Що таке ЯМР? N.p., 03 травня 2015. Веб. Доступний тут. 14 серпня 2017…
4. ЯМР-спектроскопія. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 14 серпня 2017 року.
5. ”Магнітно-резонансна томографія (МРТ).” Національний інститут біомедичної візуалізації та біоінженерії. Міністерство охорони здоров'я та соціальних служб США, 02 лютого 2017. Веб. Доступний тут. 14 серпня 2017 року.
Надано зображення:
1. "ЕПР-спектрометр" Фото, зроблене Перемиславом "Тукан" Грудник - фото на англійській wikipedia (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. "1H ЯМР етилацетатного з’єднання показано" За допомогою 1H_NMR_Ethyl_Acetate_Coupling_shown.GIF: Т.вангшлайкер похідна робота: H Padleckas (розмова) - Цей файл отриманий з1H ЯМР етилового ацетатного з'єднання показано - 2.png: (CC BY-SA 3.0) через Commons Вікімедія
3. "MRI-Philips" Яна Айналі - власна робота (CC BY 3.0) через Wikimedia Commons
