核磁共振实验
实验仪器：（注明规格和型号）
核磁共振实验装置、 示波器、 频率计数器
实验目的：
1. 观察核磁共振稳态吸收现象
2. 掌握核磁共振的实验原理和方法， 并测出19F核的朗德g因子
实验原理简述：
核磁共振是指自旋不为零的原子， 在恒稳磁场的作用下对电磁辐射能的共振吸收现象。要实现核磁共振， 需要把核磁矩不为零的样品至于恒稳磁场B-0中， 并在垂直于B-0的方向上施加一个角频率为ω的交变磁场B-1， 若满足条件
， 便会在核磁矩Zeeman能级间发生共振跃迁。 共振频率的大小与磁场B0的大小成正比。
原子核的回磁比γ是反映核结构的重要参数， 与朗德因子有这样的关系
。 又已知核磁矩在磁场方向的投影为
， 若以
的最大值作为μ的代表值的话， 则有这样的关系成立：
因而如果自旋量子数I已知， 并且求得了γ或gN, 则核磁矩μ的值便确定了。
实验中为了观察核磁共振信号， 可以采用两种方法， 一是扫频法， 即是固定恒稳磁场B-0， 让射频场B-1的角频率ω连续变化而通过共振区， 读取共振信号。 二是扫场法， 即固定B-1 的角频率不变， 让B-0连续变化而扫过共振区。 实验中一般使用扫场法， 即在恒稳磁场B-0上叠加一个交变低频调制磁场
， 当B’变化使得B-0+B’扫过ω所对应的共振磁场B=ω/γ时， 就回发生核磁共振并且能够在示波器上看到共振信号。 此时有关系
， 由此可见， 若已知样品的回磁比γ， 测出此时射频场B1的频率f， 即可算出B-0， 反之如果测出B-0， 则可以算出γ和朗德因子g。
实验步骤简述：
1. 将装有水的样品盒通过磁铁上方的开口置入磁隙中， 将电路盒安放在木座上面， 左右移动电路盒， 使其大约位于木座的中间位置， 记下电路盒一侧边缘在木座上标尺的度数（刻度d）。
2. 数据频率计接电路盒后面板上的“频率测试”端， 示波器的纵轴信号输入接“检波输出”。 示波器的扫描速度设置为5ms/grid， 纵向放大调节设置到0.1~0.2V/grid.
3. 打开电路盒开关， 调节幅度， 观测频率计的读数
4. 接通可调变压器的电源， 并把输出电压调节到100V以内（100V为调节上限）
5. 通过电路盒上的“频率调节”旋钮缓慢改变频率， 同时监视示波器显示， 找出质子的共振吸收信号
6. 逐步减小可调变压器的电压输出以减弱调制磁场B’的幅度， 同时控制频率使得示波器上显示的共振信号保持间隔为10ms的均匀排列间隔。 当调制磁场的幅度已经足够小， 但共振信号任保持10ms的间距时， 记下频率计的读数， 这便是样品所在磁场相对应的质子的共振频率
。
7. 在调制磁场B’的幅度已经足够小的前提下， 保持调制磁场的幅度不变， 改变射频磁场的频率， 使共振先后发生在调制磁场的波峰和波谷， 记下相应的共振频率
和
。
8. 用样品为聚四氟乙烯的探头代替水探头， 并使电路盒放置在同样的位置（参照刚才的刻度读数d）。 由于此样品信号较弱， 将示波器的纵向放大倍数调制20~50mV/grid， 将可调变压器的电压调至100V， 然后重复步骤5、6、7。
【注意事项】
1. 电路盒使用9V集成电池作为电源， 其容量较小， 因而探头不使用时应立即关闭电源以免电池不必要的损耗
2. 样品封装在样品盒内， 注意不要打开或挤压样品盒， 以免损坏两侧的屏蔽铜片
原始数据、 数据处理及误差计算：
实验中得到的数据为：
H20样品
-C2F4- 样品
1. 恒稳磁场B0的大小计算
计算公式为
可得到恒稳磁场
磁场大小的最终获得值为：
2. F核的朗德因子计算
计算公式为
， g的误差计算公式为
朗德因子的最终获得值为
思考题， 疑问与建议：
1. 核磁共振实现的条件是什么？
核磁共振是指自旋不为零的原子， 在恒稳磁场的作用下对电磁辐射能的共振吸收现象。要实现核磁共振， 需要把核磁矩不为零的样品至于恒稳磁场B-0中， 并在垂直于B-0的方向上施加一个角频率为ω的交变磁场B-1， 若满足条件， 便会在核磁矩Zeeman能级间发生共振跃迁， 这就发生了核磁共振。
2. 观测核磁共振吸收信号时要提供哪几种磁场？ 各起什么作用？ 各有什么要求？
观测过程中共需要提供3个磁场。 恒稳磁场B0， 是样品原子的能级发生Zeeman分裂； 垂直方向的交变磁场B1， 用于促使原子的内部自旋磁场发生振荡； 可调节的附加磁场B’附加在恒稳磁场B0的作用场上，使得整体恒稳磁场效果能够达到发生核磁共振的外部条件要求。
3. 实验中问什么要将电路盒放置在木座的中间位置？
放在中间位置是为了让振荡样品处于外部磁场的中心位置， 这样作用在样品上的恒稳磁场和交变磁场能够完好地正交， 确保共振发生的效果。
4. 改变可调变压器的输出电压实际上调节的是什么？
改变可调变压器输出电压， 改变的是交变磁场的输出磁能量幅值的大小
对实验中一些存在的影响结果准确度的因素的讨论： 实验中水和聚四氟乙烯的样品盒是分开先后两次摆放到磁场加载设备上的， 可能存在两个变化， 即相对摆放位置的细微变化， 和两个电路盒中的电池电量/电压的差别， 这些差别在数据计算中都是被忽略掉的， 实际上可能影响到最终结果的准确性。
原始记录及图表粘贴处：（见附页）
第二篇：20xx年核磁共振室工作计划
20##年核磁共振室工作计划
新年将至，随着我院“三甲”医院的成功复审，我科将在新的一年中继续团结在新任院领导的周围，努力配合医院的各项活动，以患者为中心，“三好一满意”为主题，认真完成院领导下达的各项任务，使科室再上新台阶。具体工作计划如下：
一、 添置3.0T核磁共振诊断仪及高密度线圈，以满足临床各科室的检查需要，完善医疗设备的配置，实现大型设备高、精、尖，进一步增强医院科技含量，提高科室和医院的经济效益和社会效益，使医院医疗水平重新处于本地区领先地位，新设备购置后，在原有检查项目基础上可开展乳腺MR，心脏功能，胸、腹部MR，胰胆管及泌尿系水成像等项目，以真正达到“三级甲等医院”的要求；
二、 为了让我科专业知识精益求精，新设备购置后能尽快适应新设备的操作及使用，需要学习其他已购置先进设备医院的先进经验，以提高本科人员的综合素质，应对当前科学的高速发展，提高我院的竞争力，希望能够适时派出2名医师、2名技师、1名护士进修，一方面对新设备的功能更好地开发和应用，另一方面通过对新知识的学习提高对疾病的诊断水平，使机器的功能更好地适应临床的需求；
三、 新设备购置后在新项目的顺利开展下预计平均每个部位检查费用在700元左右，日检查人数预计30人次，按此估算我科月收入将达到60万，年收入预计达700-800万元；
四、 提前修建新设备的安装房间及相应配套设施，改善我科现有的工作室、值班室及护理站的工作环境；
五、 继续加强业务学习，积累经验，不断提高诊疗水平，提高实习生带教及授课水平，为临床积极提供可靠、准确的诊断依据，利用现有设备，搞好设备维护及保养，尽最大能力为患者提供可行服务，开展科研项目，积极撰写论文、发表著作、编写教材；
六、 以多种形式加强科室人员的培训，在办公室内购置电视及电脑设备专供我科人员进行集体业务学习、疑难病例讨论，提高全员诊疗、技术及教学水平；
七、 继续开展优质服务，树立科室良好的服务品牌，病人满意度大于90%，继续发扬勤俭的优良传统，每一件事都从节约做起，为我院效益最大化多做贡献。
以上几点就是我科在20##年度的计划，望领导给予大力支持。
核磁共振室
二〇##年十二月七日