Material and methodsCurrently, micr

Material and methods
Currently, micro-Tesla NMR research is mostly being conducted by
groups with experience in sensitive SQUID bio-magnetic measurement
since the technique requires specific know-how. However, micro-Tesla
NMR is also challenged by the switching on and off of the magnetic
fields. Most groups who conducted such bio-magnetic measurements
were still using MSRs designed for MEG or magneto-cardiography
(MCG). Recently, people noticed that such an MSR is not suitable for a
micro-Tesla NMR application because of the generation of eddy current
loops along the closed metallic wall. An eddy current along the MSR
wall generates a nT-level magnetic field inside the MSR persisting for
a second or more. This is much stronger than the expected strength of
an NMR signal. Meanwhile, waiting for enough decay of the eddy current
would result in decay of the sample magnetization beforehand. Another
problem with an MSR is the magnetization of its walls. To prevent
these problems, several researchers suggested the introduction of a
compensation coil. Recently, a compensation coil placed inside the
MSR in such a way that its magnetic field could neutralize the magnetic
field on the MSR wall has been suggested, where the compensation coil
could be designed numerically (Hwang et al., 2011, 2012), or analytically
(Nieminen et al., 2011). The compensation coil, if properly designed
and implemented, could significantly reduce eddy currents around the
MSR by neutralizing the magnetic field on the MSR wall generated by
the strong Bp coil. For our research, in addition to the cancelation coil,
we built a specially designed MSR to further reduce the eddy current
problem. The inner-most shell of the aluminum panels of our MSR
is separated into small panels to prevent the generation of an
electrically-closed circuit (Kim et al., 2013). Of course, the outermost
aluminum shell forms a closed surface to play its role as the conventional
RF shield. Between the aluminum shells, Mu-metal layers are placed
to shield from low-frequency magnetic noises. The Mu-metal shells
are designed to be effectively demagnetized wall-by-wall using an orthogonal,
magnetic-flux-circuit scheme (Kim et al., 2013) (Fig. 2a).
We adopted a DC-SQUID (CE2Blue; Supracon AG, Germany), with a
second-order gradiometric pickup coil made of a 125 μm Nb wire with
65 mm diameter and 50 mm baseline, as the NMR signal detector for
the micro-Tesla NMR/MRI system. The second-order gradiometer is
wrapped with island-aluminized Mylar film to reduce RF interference,
and the DC-SQUID is additionally shielded with a superconducting Nb
cast can of 99.9% purity to protect the detector from the strong magnetic
field generated by the Bp coil. The total environmental noise floor of the
system was about 2.2 fT/ ffiffiffiffiffiffi
Hz p at 100 Hz.
In a conventional NMR system, the magnetization and relaxation
characteristics of a sample are decided only by its main external magnetic
field. However, in the micro-Tesla NMR, the main field can be separated
into two sorts of fields, the Bp and the Bm. The micro-Tesla NMR
system is operated in the lower strength field of the Bm (micro-Tesla
range). The Bp is supplied by a coil separate from the Bm coil, and should
be turned off after providing the sample with the magnetization needed
to produce an NMR signal. Fig. 2a shows the coil configuration of our
micro-Tesla MRI system. A 240-turn, copper-wire-wound, solenoid Bp
coil (outer diameter 38 mm, length 62 mm) was used to generate

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วัสดุและวิธีการปัจจุบัน วิจัยไมโคร Tesla NMR จะส่วนใหญ่จะดำเนินการโดยกลุ่มที่ มีประสบการณ์ในวัดแม่เหล็กชีวภาพปลาหมึกที่สำคัญเนื่องจากเทคนิคต้องการความรู้เฉพาะ อย่างไรก็ตาม ไมโคร Teslaนอกจากนี้ยังมีท้าทาย NMR โดยการสลับ และ ออกแบบแม่เหล็กเขตข้อมูล ส่วนใหญ่กลุ่มผู้ดำเนินการประเมินดังกล่าวแม่เหล็กชีวภาพยังใช้ MSRs มาเม็กหรือ magneto cardiography(ไมโครกรัม) ล่าสุด คนพบว่า MSR ที่ไม่เหมาะสมกับการไมโคร-Tesla NMR ประยุกต์ เพราะรุ่นปัจจุบัน eddyวนรอบตามผนังโลหะปิด เอ็ดดี้เป็นปัจจุบันตาม MSRผนังสร้างสนามแม่เหล็กระดับ nT ภายใน MSR persisting สำหรับสองตัวหรือมากกว่า นี้จะแกร่งกว่าคาดความแข็งแรงของมี NMR สัญญาณ ในขณะเดียวกัน รอพอผุของเอ็ดดี้ปัจจุบันจะทำให้ผุ magnetization ตัวอย่างล่วงหน้า อีกปัญหาการ MSR magnetization ของกำแพงได้ เพื่อป้องกันไม่ให้ปัญหาเหล่านี้ แนะนำแนะนำนักวิจัยหลายแบบค่าตอบแทนม้วน ล่าสุด ค่าตอบแทนขดวางอยู่ภายในMSR ในลักษณะที่เป็นสนามแม่เหล็กสามารถแก้แบบแม่เหล็กบนผนัง MSR ได้ถูกแนะนำ ที่ม้วนแทนสามารถออกแบบเรียงตามตัวเลข (Hwang et al., 2011, 2012), หรือ analytically(Nieminen et al., 2011) ขดลวดค่าตอบแทน ถ้าออกแบบมาอย่างถูกต้องและดำเนินการ สามารถลดกระแส eddy สถานMSR โดย neutralizing สนามแม่เหล็กบนผนัง MSR ที่สร้างขึ้นโดยขดลวด Bp แข็งแรง การวิจัยของเรา นอกจากม้วนยกเลิกเราสร้าง MSR ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อลด eddy ปัจจุบันปัญหา เปลือกด้านในสุดของแผงอลูมิเนียมของ MSR ของเราแบ่งออกเป็นแผ่นเล็กเพื่อป้องกันการสร้างการปิดด้วยระบบไฟฟ้าวงจร (Kim et al., 2013) แน่นอน ด้านนอกสุดเปลือกอลูมิเนียมรูปแบบพื้นผิวปิดของบทบาทเป็นการทั่วไปRF โล่ ระหว่างเปลือกหอยอลูมิเนียม โลหะหมู่ชั้นอยู่เพื่อป้องกันจากความถี่ต่ำเสียงแม่เหล็ก เปลือกโลหะหมู่ออกแบบมา ได้อย่างมีประสิทธิภาพ demagnetized-โดยกำแพงใช้เป็น orthogonalโครงร่างเหล็กไหลวงจร (Kim et al., 2013) (Fig. 2a)เรานำมาใช้เป็น DC-ปลาหมึก (CE2Blue Supracon AG เยอรมัน), มีการทำ gradiometric สองสั่งเบิกขดลวดกับ Nb 125 μm65 มม. 50 มม.และเส้นผ่าศูนย์กลางหลัก เป็นเครื่องตรวจจับสัญญาณ NMR สำหรับNMR Tesla ไมโคร/ระบบ MRI Gradiometer ลำดับที่สองคือห่อ ด้วยฟิล์ม Mylar เกาะ aluminized เพื่อลดสัญญาณรบกวน RFและนอกจากนี้มีป้องกันหมึก DC กับ superconducting Nbนักแสดงสามารถของความบริสุทธิ์ 99.9% เพื่อป้องกันการตรวจจับจากแรงแม่เหล็กฟิลด์ที่สร้างขึ้น โดยม้วน Bp ชั้นรบกวนรวมของการระบบได้ประมาณ 2.2 ฟุต / ffiffiffiffiffiffiพี Hz ที่ 100 Hzในระบบ NMR ธรรมดา magnetization และผ่อนคลายลักษณะของตัวอย่างจะตัดสิน โดยภายนอกหลักการแม่เหล็กฟิลด์ อย่างไรก็ตาม ใน NMR ไมโคร Tesla ฟิลด์หลักสามารถแยกออกในการเรียงลำดับที่สองของเขตข้อมูล Bp Bm NMR Tesla ไมโครระบบจะดำเนินการในด้านความแข็งแรงต่ำการ Bm (Tesla ไมโครช่วง) Bp จะกำหนดให้ โดยแยกขดขดลวดมาพัน Bm และควรจะปิดหลังจากการให้ตัวอย่าง magnetization ที่จำเป็นการผลิตการสัญญาณ NMR Fig. 2a แสดงโครงแบบขดลวดของเราระบบ MRI Tesla ไมโคร Solenoid 240 เลี้ยว ทองแดงลวด แผล Bpขดลวด (เส้นผ่าศูนย์กลางนอก 38 มม. ความยาว 62 mm) ถูกใช้เพื่อสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วัสดุและวิธีการในปัจจุบันการวิจัยไมโครเทสลา NMR ส่วนใหญ่จะถูกดำเนินการโดยกลุ่มที่มีประสบการณ์ในการวัดที่มีความสำคัญปลาหมึกชีวภาพแม่เหล็กตั้งแต่เทคนิคที่เฉพาะเจาะจงต้องรู้ อย่างไรก็ตามไมโครเทสลาNMR ยังเป็นที่ท้าทายโดยเปลี่ยนในและนอกของแม่เหล็กสาขา ส่วนใหญ่เป็นกลุ่มที่ดำเนินการตรวจวัดชีวภาพแม่เหล็กดังกล่าวยังคงใช้ MSRs ออกแบบมาสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือ MEG-cardiography (MCG) เมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่าคนดังกล่าว MSR ไม่เหมาะสำหรับการประยุกต์ใช้ไมโครเทสลาNMR เพราะรุ่นปัจจุบันไหลวนลูปตามผนังโลหะปิด ไหลวนในปัจจุบันพร้อม MSR ผนังสร้าง NT-ระดับสนามแม่เหล็กภายใน MSR เกิดขึ้นเป็นครั้งที่สองหรือมากกว่า นี่คือความเข้มแข็งมากขึ้นกว่าที่คาดหวังของความแรงของสัญญาณ NMR ในขณะที่รอการสลายตัวเพียงพอของกระแสไหลวนจะส่งผลในการสลายตัวของการสะกดจิตตัวอย่างก่อน อีกปัญหาที่มี MSR คือการสะกดจิตของผนังของ เพื่อป้องกันไม่ให้ปัญหาเหล่านี้นักวิจัยหลายแนะนำแนะนำหนึ่งของขดลวดชดเชย เมื่อเร็ว ๆ นี้ขดลวดชดเชยวางภายในMSR ในลักษณะที่ว่าสนามแม่เหล็กที่สามารถแก้แม่เหล็กสนามบนผนังMSR ได้รับการแนะนำที่ขดลวดค่าตอบแทนจะได้รับการออกแบบตัวเลข(Hwang et al., 2011, 2012) หรือ วิเคราะห์(Nieminen et al., 2011) ขดลวดชดเชยถ้าออกแบบอย่างถูกต้องและดำเนินการอย่างมีนัยสำคัญสามารถลดกระแสไหลวนรอบMSR โดย neutralizing สนามแม่เหล็กบนผนัง MSR ที่เกิดจากขดลวดBp ที่แข็งแกร่ง สำหรับการวิจัยของเรานอกเหนือไปจากการยกเลิกขดลวดที่เราสร้างออกแบบมาเป็นพิเศษ MSR เพื่อลดกระแสไหลวนปัญหา เปลือกด้านในสุดของแผงอลูมิเนียมของ MSR ของเราแบ่งออกเป็นแผงขนาดเล็กเพื่อป้องกันไม่ให้การสร้างที่วงจรไฟฟ้าปิด(Kim et al., 2013) แน่นอนนอกเปลือกอลูมิเนียมแบบปิดผิวที่จะเล่นบทบาทของการเป็นธรรมดาโล่RF ระหว่างเปลือกหอยอลูมิเนียมชั้นหมู่บ้านโลหะจะถูกวางไว้เพื่อป้องกันจากความถี่ต่ำเสียงแม่เหล็ก เปลือกหอยหมู่โลหะถูกออกแบบมาให้มีประสิทธิภาพในการขจัดพลังแม่เหล็กผนังโดยผนังใช้มุมฉาก. แม่เหล็กฟลักซ์วงจรโครงการ (. คิม et al, 2013) (. รูปที่ 2a) เรานำมาใช้ DC-ปลาหมึก (CE2Blue; Supracon เอจี, เยอรมนี) มีคำสั่งที่สองขดลวดgradiometric รถกระบะทำจาก 125 ไมโครเมตรลวด Nb กับ65 มิลลิเมตรและ 50 มิลลิเมตรพื้นฐานเช่นเครื่องตรวจจับสัญญาณ NMR สำหรับระบบไมโครเทสลาNMR / MRI gradiometer สองเพื่อที่จะห่อด้วยฟิล์มMylar เกาะอลูมิเนียมเพื่อลดการรบกวน RF, และ DC-ปลาหมึกเป็นเกราะป้องกันนอกจากนี้ยังมียิ่งยวด Nb โยนกระป๋อง 99.9% ความบริสุทธิ์ในการป้องกันตรวจจับจากแม่เหล็กที่แข็งแกร่งสนามที่สร้างขึ้นโดยขดลวดพี. ชั้นเสียงสิ่งแวดล้อมทั้งหมดของระบบเป็นประมาณ 2.2 ฟุต / ffiffiffiffiffiffi พีเฮิร์ตซ์ที่ 100 Hz. ในระบบ NMR ธรรมดาดึงดูดและผ่อนคลายลักษณะของกลุ่มตัวอย่างที่มีการตัดสินใจโดยเฉพาะแม่เหล็กภายนอกหลักเขต อย่างไรก็ตามในไมโครเทสลา NMR สนามหลักที่สามารถแยกออกเป็นสองประเภทของสนามที่พีและBm ไมโครเทสลา NMR ระบบมีการดำเนินการในด้านความแข็งแรงล่างของ Bm (ไมโครเทสลาช่วง) ความดันโลหิตจะถูกส่งโดยแยกออกจากขดลวดขดลวด Bm และควรถูกปิดหลังจากที่ให้ตัวอย่างด้วยการสะกดจิตที่จำเป็นในการผลิตสัญญาณNMR รูป แสดงให้เห็นถึงการกำหนดค่า 2a ขดของเราไมโครเทสลาระบบMRI 240-turn ทองแดงลวดแผล Bp ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าขดลวด(เส้นผ่าศูนย์กลางรอบนอก 38 มิลลิเมตรความยาว 62 มิลลิเมตร) ถูกนำมาใช้ในการสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วัสดุและวิธีการ
ขณะนี้ไมโครเทสลาโดยงานวิจัยส่วนใหญ่จะถูกดำเนินการโดยกลุ่มที่มีประสบการณ์ในความละเอียดอ่อน ปลาหมึก

ตั้งแต่เทคนิคการวัดทางแม่เหล็ก ที่ต้องใช้ความรู้เฉพาะ อย่างไรก็ตาม , Micro Tesla
NMR เป็นท้าทายโดยการเปิด - ปิดของแม่เหล็ก
สาขา ส่วนใหญ่กลุ่มที่ดำเนินการเช่นไบโอการวัด
แม่เหล็กยังใช้ msrs ออกแบบเม็ก หรือ แมกนีโต cardiography
( MCG ) เมื่อเร็วๆ นี้ คน สังเกตว่า เช่น MSR ไม่เหมาะสำหรับ
ไมโครเทสลาโดยโปรแกรมเพราะสร้างกระแสวน
ลูปตามผนังโลหะปิด เป็นกระแสหมุนวนตาม MSR
ผนังสร้าง NT ระดับสนามแม่เหล็กภายใน MSR persisting เพื่อ
สองหรือมากกว่านี้แข็งแกร่งกว่าที่คาด ความแข็งแรงของ
เป็นสัญญาณเอ็นเอ็มอาร์ ขณะที่รอผุเพียงพอของกระแสไหลวน
จะส่งผลในการสลายตัวของตัวอย่างสะกดจิตไว้ล่วงหน้า อีกปัญหา
กับดึงดูดของ MSR เป็นผนังของ เพื่อป้องกัน
ปัญหาเหล่านี้ นักวิจัยหลายแนะนำเบื้องต้นของ
ชดเชยคอยล์ เมื่อเร็วๆ นี้ ชดเชยที่ขดอยู่ภายใน
MSR ในลักษณะว่า สนามแม่เหล็กของมันสามารถแก้สนามแม่เหล็ก
บนผนังได้รับการแนะนำ MSR ที่ชดเชยคอยล์
สามารถออกแบบตัวเลข ( ฮวาง et al . , 2011 , 2012 ) หรือวิเคราะห์
( Nieminen et al . , 2011 ) ค่าตอบแทนที่ขดลวด ถ้าออกแบบ
อย่างถูกต้องและใช้สามารถลดกระแสไหลวนรอบ