台式核磁共振仪变温探头系统的研制

波谱学杂志 ›› 2009, Vol. 26 ›› Issue (1): 75-82.

台式核磁共振仪变温探头系统的研制

汪红志^1,3; 杨培强²; 张英力²; 聂生东¹; 张学龙^1*

（1.上海理工大学医学影像工程研究所，上海 200093；2.上海纽迈电子科技有限公司，上海 200062; 3.上海市功能磁共振成像重点实验室, 华东师范大学物理系, 上海 200062)

收稿日期:2008-08-28 修回日期:2008-10-13 出版日期:2009-03-05 发布日期:2009-12-05
通讯作者: 张学龙

A Variable emperature Probe System for Desktop Nuclear Magnetic Resonance Analytic Instrument

WANG Hong-zhi^1,3; YANG Pei-qiang²; ZHANG Ying-li²; NIE Sheng-dong¹; ZHANG Xue-long^1*

(1.Institute of Medical Imaging Engineering, University of Shanghai Science and Technology, Shanghai 200093, China;2.Department of Technique Development, Shanghai Niumag Corporation, Shanghai 200062, China;3.Shanghai Key Laboratory of Functional Magnetic Resonance Imaging, Department of Physics, East China Normal University, Shanghai 200062, China)

Received:2008-08-28 Revised:2008-10-13 Online:2009-03-05 Published:2009-12-05
Contact: ZHANG Xue-long

摘要/Abstract

摘要： 变温探头系统是拓展低场强核磁共振仪应用领域的重要部件. 半导体致冷片由于体积小，功耗低，控制方便，广泛应用于各种制冷场合. 本研究利用半导体致冷组件研制的变温探头系统能实现-20 ℃~60 ℃范围变温，相比传统高场强核磁共振波谱仪变温探头系统，结构简单、性价比高. 在NMI20-analyst台式核磁共振仪上应用3.5%的CuSO₄水溶液对本变温系统进行了测试，实验效果能够体现出相应的规律，具有实用价值. 最后对系统与实验结果进行了讨论，给出了改进方案.

关键词: 变温探头系统, 核磁共振(NMR), 核磁共振仪, 半导体致冷, 帕尔贴效应

Abstract: Variable-temperature probe system is a key component in the desktop nuclear magnetic resonance analytic instrument. Semiconductor frigorific flake has been widely used as the frigorific element in various applications because of the advantages it possesses including small volume, low power loss and being easy to control. In this work, semiconductor frigorific modules were used as key components to develop a variabletemperature probe system, with which the sample temperature could be varied from -20 ℃ to 60 ℃. The performance of the probe system was tested on an NMI20-Analyst desktop nuclear magnetic resonance analytic instrument with 3.5% CuSO₄ solution as the sample. It was shown that, compared to the conventional variable-temperature probe system, the probe system developed has a relatively simple structure and high performance to cost ratio. The potential improvements for the variable-temperature probe system were also discussed.

Key words: NMR, variable-temperature probe system, nuclear magnetic resonance analytic instrument, semiconductor frigorific flake, Peltier effect

中图分类号:

O482.53
TB69

汪红志1,3 ; 杨培强2 ; 张英力2 ; 聂生东1 ; 张学龙1 . 台式核磁共振仪变温探头系统的研制[J]. 波谱学杂志, 2009, 26(1): 75-82.

WANG Hong-zhi^1,3; YANG Pei-qiang²; ZHANG Ying-li²; NIE Sheng-dong¹; ZHANG Xue-long^1*
. A Variable emperature Probe System for Desktop Nuclear Magnetic Resonance Analytic Instrument[J]. Chinese Journal of Magnetic Resonance, 2009, 26(1): 75-82.

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