Verschil tussen ESR NMR en MRI | ESR vs NMR versus MRI

Belangrijkste verschil - ESR versus NMR versus MRI Spectroscopie is een kwantificeringstechniek die wordt gebruikt om organische verbindingen te analyseren en hun structuur te verduidelijken en de verbinding op basis van de eigenschappen ervan te karakteriseren. Het onderzoekt hoe straling wordt verspreid door een oppervlak te slaan en in wisselwerking met materie. Het type straling dat wordt gebruikt in de spectroscopische techniek kan verschillen van zichtbaar licht naar elektromagnetische straling. De kwestie waarop spectroscopische analyse wordt uitgevoerd kan ook verschillen. Afhankelijk van het soort materie waarmee straling interactie is, kunnen er twee hoofdtechnieken zijn: ESR en NMR.

Electron Spin Resonance Spectroscopy (ESR) identificeert elektronen spin rates in een molecuul en nucleaire magnetische resonantie spectroscopie (NMR) gebruikt het principe van nucleaire verstrooiing bij blootstelling aan straling. Magnetische Resonantie Imaging (MRI) is een vorm van NMR en een beeldvormingstechniek die wordt gebruikt om de structuren en vormen van organen en cellen te bepalen met behulp van de intensiteit van de stralingsemissie . Dit is het belangrijkste verschil tussen ESR, NMR en MRI.

INHOUD

1. Overzicht en sleutelverschil

2. Wat is ESR

3. Wat is NMR

4. Wat is MRI

5. Vergelijkingen tussen ESR NMR en MRI

6. Vergelijking naast elkaar - ESR vs NMR vs MRI in tabelvorm

7. Samenvatting

Wat is ESR?

Electron Spin Resonance (ESR) Spectroscopie is voornamelijk gebaseerd op de verstrooiing van microgolfstraling bij blootstelling aan een ongepaarde elektron in een sterk magnetisch veld. Zo kunnen organen of cellen die ongepaarde, zeer reactieve elektronen bevatten, zoals vrije radicalen, gedetecteerd worden met behulp van deze methodologie. Daarom biedt deze techniek nuttige en structurele informatie van moleculen en kan worden gebruikt als een analysemethode om structurele informatie van moleculen, kristallen, liganden in elektronenvervoer en chemische reactieprocessen af te leiden.

Figuur 2: ESR Spectrometer

In het ESR, wanneer het molecuul aan een magnetisch veld wordt onderworpen, zal de energie van het molecuul verdeeld worden in verschillende energieniveaus en zodra het ongepaarde elektron in het molecuul aanwezig is absorbeert de energie van de straling, het elektron begint te draaien, en deze draaiende elektronen zwak interageren met elkaar. De absorptiesignalen worden gemeten om het gedrag van deze elektronen te verduidelijken.

Wat is NMR?

Kernmagnetische Resonantie (NMR) Spectroscopie is een van de meest gebruikte technieken in biochemie en radiobiologie.In dit proces zijn geladen kernen het doelmateriaal van een molecuul en zijn excitatie bij blootstelling aan straling wordt gemeten in een magnetisch veld. De frequentie van de geabsorbeerde straling genereert een spectrum en de kwantificering en de structurele analyse van het specifieke molecuul of het orgaan kunnen worden uitgevoerd.

Figuur 02: NMR Spectrum

Straling die bij de meeste NMR-detectie wordt gebruikt, is gammastraling aangezien het een hoge energie niet-ioniserende straling is. Het spinnen van de kernen in het magnetische veld resulteert in twee draaiende staten: positieve spin en de negatieve spin. De positieve draai genereert een magnetisch veld tegenover het externe magnetische veld, terwijl de negatieve draai een magnetisch veld in de richting van het externe magnetische veld genereert. De hierbij corresponderende energiekloof absorbeert externe straling en resulteert in een spectrum.

Wat is MRI?

Magnetische Resonantie Imaging (MRI) is een vorm van NMR, waarbij de intensiteit van de geabsorbeerde intensiteit wordt gebruikt om afbeeldingen van organen en cellulaire structuren te genereren. Dit is een niet-invasieve techniek en gebruikt geen schadelijke straling voor detectie. Om een MRI te verkrijgen, wordt de patiënt in een magnetische kamer gehouden en wordt het vooraf behandeld met intravenous contrastmiddelen om het beeld duidelijk te verkrijgen.

Figuur 03: MRI

Wat zijn de overeenkomsten tussen ESR NMR en MRI?

ESR, NMR en MRI gebruiken een magnetisch veld.

In alle drie technieken wordt de verstrooiing van materie door straling gedaan; zichtbaar licht of elektromagnetische straling.

Alle zijn niet-invasieve technieken.
Alle drie technieken zijn gebaseerd op de excitatie van materie in een magnetisch veld.
Deze technieken worden gebruikt in diagnostiek en structurele analyse van organen en cellen.
Wat is het verschil tussen ESR NMR en MRI?
- diff. Artikel Midden voor Tabel ->

ESR NMR vs MRI

Definitie

ESR
Elektronische Spinresonantie (ESR) Spectroscopie is de techniek die gebruik maakt van het draaien van een ongepaarde elektron die in resonantie staat en genereert een spectrum op basis van de absorptie van straling.
NMR	Kernmagnetische Resonantie (NMR) Spectroscopie is de resonantie die optreedt wanneer een geladen nucleus in een magnetisch veld wordt geplaatst en door een radiofrequentie wordt "geveegd" waardoor de kernen 'flip'en. Deze frequentie wordt gemeten om een spectrum te vormen.
MRI	Magnetische Resonantie Imaging (MRI) is een toepassing van NMR, waarbij de intensiteit van de straling wordt gebruikt om afbeeldingen van organen in het lichaam vast te leggen.
Soort Straling	ESR
ESR gebruikt meestal microgolven.
NMR	NMR gebruikt radiogolven.
MRI	MRI maakt gebruik van elektromagnetische straling zoals gamma stralen.
Gerichte Type Matter	EST
EST richt op ongepaarde elektronen, vrije radicalen.
NMR	NMR doelstellingen geladen nuclei.
MRI	MRI-doelstellingen geladen nuclei.
Output Generated	EST
ESR genereert een absorptiespectrum.
NMR	NMR genereert ook een absorptiespectrum.
MRI	MRI produceert afbeeldingen van organen, cellen.
Samenvatting - ESR vs NMR vs MRI	Spectroscopische technieken worden veel gebruikt in de biochemische analyse van moleculen, verbindingen, cellen en organen, met name bij het detecteren van nieuwe cellen en kwaadaardige cellen in het lichaam en daardoor hun fysieke eigenschappen karakteriseren. Zo zijn de drie technieken; ESR, NMR en MRI zijn van groot belang omdat ze niet-invasieve spectroscopische technieken zijn die gebruikt worden voor kwalitatieve en kwantitatieve interpretatie op biomoleculen. Het belangrijkste verschil tussen ESR NMR en MRI is het type straling dat ze gebruiken en het soort materie dat ze richten.

Download PDF Versie ESR vs NMR vs MRI

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en deze gebruiken voor offline doeleinden zoals per aanhalingstekens. Download hier PDF-versie Verschil tussen ESR, NMR en MRI.

Referenties:

1. ESR. N. p., n. d. Web. Beschikbaar Hier. 14 aug. 2017.

2. Gericke, Karl-Heinz. "Electron Spin Resonance (ESR). "ESR / EPR en NMR. N. p., n. d. Web. Beschikbaar Hier. 14 aug. 2017.

3. Hoffman, Roy. Wat is NMR? N. p., 03 mei 2015. Web. Beschikbaar Hier. 14 aug. 2017 …

4. NMR-spectroscopie. N. p., n. d. Web. Beschikbaar Hier. 14 aug. 2017.

5. "Magnetische Resonantie Imaging (MRI). "Nationaal Instituut voor Biomedische Beeldvorming en Bioengineering. U. S. Department of Health and Human Services, 02 februari 2017. Web. Beschikbaar Hier. 14 aug. 2017.

Image Courtesy:

1. "EPR spectometer" op foto gemaakt door Przemyslaw "Tukan" Grudnik - foto op engels wikipedia (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

2. 'H NMR-ethylacetaatkoppeling getoond' door 1H_NMR_Ethyl_Acetate_Coupling_shown. GIF: T. vanschaikderivatieve werk: H Padleckas (talk) - Dit bestand is afgeleid van 1H NMR Ethyl Acetate Coupling getoond - 2. png: (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

3. "MRI-Philips" Door Jan Ainali - Eigen werk (CC BY 3. 0) via Commons Wikimedia