Kluczowa różnica - ESR vs NMR vs MRI
Spektroskopia to technika kwantyfikacji wykorzystywana do analizy związków organicznych i wyjaśnienia ich struktury oraz scharakteryzowania związku na podstawie jego właściwości. Bada, w jaki sposób promieniowanie jest rozpraszane po uderzeniu w powierzchnię i oddziałuje z materią. Rodzaj promieniowania stosowany w technice spektroskopowej może różnić się od światła widzialnego do promieniowania elektromagnetycznego. Różna może być również materia, na której przeprowadzana jest analiza spektroskopowa. W zależności od rodzaju materii, z którą oddziałuje promieniowanie, można wyróżnić dwie główne techniki - ESR i NMR. Spektroskopia elektronowego rezonansu spinowego (ESR) identyfikuje szybkości wirowania elektronów w cząsteczce, a spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) wykorzystuje zasadę rozpraszania jądrowego po ekspozycji na promieniowanie. Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) jest formą NMR i techniką obrazowania stosowaną do określania struktur i kształtów narządów i komórek z wykorzystaniem intensywności emisji promieniowania. To jest kluczowa różnica między ESR, NMR i MRI.
ZAWARTOŚĆ
1. Omówienie i kluczowa różnica
2. Co to jest OB
3. Co to jest NMR
4. Co to jest MRI
5. Podobieństwa między ESR NMR a MRI
6. Porównanie obok siebie - ESR vs NMR vs MRI w formie tabelarycznej
7. Podsumowanie
Co to jest ESR?
Spektroskopia elektronowego rezonansu spinowego (ESR) opiera się głównie na rozpraszaniu promieniowania mikrofalowego po wystawieniu na działanie niesparowanego elektronu w silnym polu magnetycznym. Tak więc za pomocą tej metodologii można wykrywać narządy lub komórki zawierające niesparowane, wysoce reaktywne elektrony, takie jak wolne rodniki. W związku z tym technika ta dostarcza użytecznych i strukturalnych informacji o cząsteczkach i może być stosowana jako metoda analizy w celu uzyskania informacji o strukturze cząsteczek, kryształów, ligandów w transporcie elektronów i procesach reakcji chemicznych.
Rysunek 01: Spektrometr ESR
W ESR, gdy cząsteczka zostanie poddana działaniu pola magnetycznego, energia cząsteczki zostanie podzielona na różne poziomy energii, a gdy niesparowany elektron obecny w cząsteczce pochłonie energię promieniowania, elektron zaczyna wirować, a te wirujące elektrony słabo ze sobą współdziałają. Mierzy się sygnały absorpcji, aby wyjaśnić zachowanie tych elektronów.
Co to jest NMR?
Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) jest jedną z najczęściej stosowanych technik w biochemii i radiobiologii. W tym procesie naładowane jądra są materiałem docelowym cząsteczki, a ich wzbudzenie pod wpływem promieniowania jest mierzone w polu magnetycznym. Częstotliwość pochłanianego promieniowania generuje widmo i można przeprowadzić kwantyfikację i analizę strukturalną konkretnej cząsteczki lub narządu.
Rysunek 02: Widmo NMR
Promieniowanie używane w większości detekcji NMR to promieniowanie gamma, ponieważ jest to promieniowanie niejonizujące o wysokiej energii. Wirowanie jąder w polu magnetycznym powoduje powstanie dwóch stanów spinowych: dodatniego i ujemnego. Spin dodatni wytwarza pole magnetyczne przeciwne do zewnętrznego pola magnetycznego, podczas gdy spin ujemny wytwarza pole magnetyczne w kierunku zewnętrznego pola magnetycznego. Odpowiadająca temu przerwa energetyczna pochłonie zewnętrzne promieniowanie i spowoduje powstanie widma.
Co to jest MRI?
Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) jest formą NMR, w której intensywność pochłoniętego promieniowania służy do generowania obrazów narządów i struktur komórkowych. Jest to technika nieinwazyjna i nie wykorzystuje do wykrywania szkodliwego promieniowania. W celu wykonania rezonansu magnetycznego pacjent jest przetrzymywany w komorze magnetycznej i wcześniej leczony dożylnymi środkami kontrastowymi w celu uzyskania wyraźnego obrazu.
Rysunek 03: MRI
Jakie są podobieństwa między ESR NMR a MRI?
- ESR, NMR i MRI wykorzystują pole magnetyczne.
- We wszystkich trzech technikach rozpraszanie materii odbywa się za pomocą promieniowania; światło widzialne lub promieniowanie elektromagnetyczne.
- Wszystkie są technikami nieinwazyjnymi.
- Wszystkie trzy techniki opierają się na wzbudzaniu materii w polu magnetycznym.
- Techniki te są wykorzystywane w diagnostyce i analizie strukturalnej narządów i komórek.
Jaka jest różnica między ESR NMR a MRI?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
ESR NMR vs MRI |
|
| Definicja | |
| ESR | Spektroskopia elektronowego rezonansu spinowego (ESR) to technika wykorzystująca wirowanie niesparowanego elektronu będącego w rezonansie i generująca widmo oparte na absorpcji promieniowania. |
| NMR | Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) to rezonans, który występuje, gdy naładowane jądro jest umieszczane w polu magnetycznym i „omiatane” przez częstotliwość radiową, która powoduje „obrót” jąder. Ta częstotliwość jest mierzona w celu utworzenia widma. |
| MRI | Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) to aplikacja NMR, w której intensywność promieniowania służy do rejestrowania obrazów narządów w ciele. |
| Rodzaj promieniowania | |
| ESR | ESR wykorzystuje głównie mikrofale. |
| NMR | NMR wykorzystuje fale radiowe. |
| MRI | MRI wykorzystuje promieniowanie elektromagnetyczne, takie jak promienie gamma. |
| Rodzaj sprawy, której dotyczy cel | |
| SZAC | EST celuje w niesparowane elektrony, wolne rodniki. |
| NMR | NMR celuje w naładowane jądra. |
| MRI | MRI celuje w naładowane jądra. |
| Generowane dane wyjściowe | |
| SZAC | ESR generuje widmo absorpcyjne. |
| NMR | NMR generuje również widmo absorpcyjne. |
| MRI | MRI daje obrazy narządów, komórek. |
Podsumowanie - ESR vs NMR vs MRI
Techniki spektroskopowe są szeroko stosowane w analizie biochemicznej cząsteczek, związków, komórek i narządów, zwłaszcza w wykrywaniu nowych komórek i komórek złośliwych w organizmie, a tym samym charakteryzowaniu ich właściwości fizycznych. Zatem trzy techniki; ESR, NMR i MRI mają ogromne znaczenie, ponieważ są to nieinwazyjne techniki spektroskopowe wykorzystywane do jakościowej i ilościowej interpretacji biomolekuł. Główną różnicą między ESR NMR i MRI jest rodzaj promieniowania, którego używają, i rodzaj materii, na którą celują.
Pobierz wersję PDF ESR vs NMR vs MRI
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notami cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj. Różnica między ESR, NMR i MRI.
