Ključna razlika - ESR proti NMR proti MRI
Spektroskopija je kvantitativna tehnika, ki se uporablja za analizo organskih spojin in za razjasnitev njihove strukture ter za opredelitev spojine na podlagi njenih lastnosti. Preučuje, kako se sevanje razprši na površino in vpliva na snov. Vrsta sevanja, ki se uporablja v spektroskopski tehniki, se lahko razlikuje od vidne svetlobe do elektromagnetnega sevanja. Tudi zadeva, na kateri se izvaja spektroskopska analiza, se lahko razlikuje. Glede na vrsto snovi, s katero sevanje deluje, lahko obstajata dve glavni tehniki - ESR in NMR. Elektronsko-spinsko-resonančna spektroskopija (ESR) identificira hitrosti centrifugiranja molekule, spektroskopija jedrske magnetne resonance (NMR) pa uporablja princip jedrskega sipanja ob izpostavljenosti sevanju. Slikanje z magnetno resonanco (MRI) je oblika NMR in slikovna tehnika, ki se uporablja za določanje struktur in oblik organov in celic z uporabo intenzivnosti sevanja. To je ključna razlika med ESR, NMR in MRI.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je ESR
3. Kaj je NMR
4. Kaj je MRI
5. Podobnosti med ESR NMR in MRI
6. Vzporedna primerjava - ESR v primerjavi z NMR v primerjavi z MRI v tabelarni obliki
7. Povzetek
Kaj je ESR?
Spektroskopija z elektronsko spinsko resonanco (ESR) temelji predvsem na sipanju mikrovalovnega sevanja ob izpostavljenosti neparnemu elektronu v močnem magnetnem polju. Tako lahko s to metodologijo zaznamo organe ali celice, ki vsebujejo nesparene, zelo reaktivne elektrone, kot so prosti radikali. Zato ta tehnika zagotavlja koristne in strukturne informacije o molekulah in se lahko uporablja kot analitska metoda za ugotavljanje strukturnih informacij o molekulah, kristalih, ligandih v transportu elektronov in kemijskih reakcijskih procesih.
Slika 01: ESR spektrometer
Ko se ESR izpostavi magnetnemu polju, se energija molekule razdeli na različne ravni energije in ko neparni elektron, ki je prisoten v molekuli, absorbira energijo sevanja, se začne elektron vrteti in ti vrteči se elektroni medsebojno šibko komunicirajo. Signali absorpcije se merijo, da se razjasni vedenje teh elektronov.
Kaj je NMR?
Spektroskopija jedrske magnetne resonance (NMR) je ena najpogosteje uporabljenih tehnik v biokemiji in radiobiologiji. V tem procesu so nabita jedra ciljni material molekule in njegovo vzbujanje ob izpostavljenosti sevanju se meri v magnetnem polju. Frekvenca absorbiranega sevanja ustvarja spekter in se lahko izvede kvantifikacija in strukturna analiza določene molekule ali organa.
Slika 02: NMR spekter
Sevanje, ki se uporablja pri večini NMR zaznavanja, je gama sevanje, saj gre za visokoenergijsko neionizirajoče sevanje. Predenje jeder v magnetnem polju ima za posledico dva spinova stanja: pozitivno in negativno. Pozitivni spin generira magnetno polje, nasprotno zunanjemu magnetnemu polju, negativni spin pa magnetno polje v smeri zunanjega magnetnega polja. Ustrezna energijska vrzel bo absorbirala zunanje sevanje in povzročila spekter.
Kaj je MRI?
Slikanje z magnetno resonanco (MRI) je oblika NMR, kjer se intenzivnost absorbiranega sevanja uporablja za ustvarjanje slik organov in celičnih struktur. To je neinvazivna tehnika in za odkrivanje ne uporablja škodljivega sevanja. Da bi dobili magnetno resonanco, bolnika zadržujejo v magnetni komori in ga pred tem zdravijo z intravenskimi kontrastnimi sredstvi, da jasno dobijo sliko.
Slika 03: MRI
Kakšne so podobnosti med ESM NMR in MRI?
- ESR, NMR in MRI uporabljajo magnetno polje.
- V vseh treh tehnikah se sipanje snovi izvaja s sevanjem; vidna svetloba ali elektromagnetno sevanje.
- Vse so neinvazivne tehnike.
- Vse tri tehnike temeljijo na vzbujanju snovi v magnetnem polju.
- Te tehnike se uporabljajo pri diagnostiki in strukturni analizi organov in celic.
Kakšna je razlika med ESM NMR in MRI?
Diff Article Sredina pred mizo
ESR NMR proti MRI |
|
Definicija | |
ESR | Elektronska spin-resonančna spektroskopija (ESR) je tehnika, pri kateri se uporablja predenje neparnega elektrona, ki je v resonanci in ustvari spekter na podlagi absorpcije sevanja. |
NMR | Nuklearna magnetna resonanca (NMR) Spektroskopija je resonanca, ki se pojavi, ko je nabito jedro postavljeno v magnetno polje in je "pometeno" z radijsko frekvenco, ki povzroči, da se jedra "preklopijo". Ta frekvenca se izmeri tako, da tvori spekter. |
MRI | Slikanje z magnetno resonanco (MRI) je aplikacija NMR, kjer se intenzivnost sevanja uporablja za zajemanje slik organov v telesu. |
Vrsta sevanja | |
ESR | ESR večinoma uporablja mikrovalovne pečice. |
NMR | NMR uporablja radijske valove. |
MRI | MRI uporablja elektromagnetno sevanje, kot so gama žarki. |
Vrsta ciljne snovi | |
EST | EST cilja na nesparene elektrone in proste radikale. |
NMR | NMR cilja na nabita jedra. |
MRI | MRI cilja na nabita jedra. |
Izhod ustvarjen | |
EST | ESR ustvarja absorpcijski spekter. |
NMR | NMR ustvarja tudi absorpcijski spekter. |
MRI | MRI proizvaja slike organov, celic. |
Povzetek - ESR vs NMR vs MRI
Spektroskopske tehnike se pogosto uporabljajo pri biokemijski analizi molekul, spojin, celic in organov, zlasti pri odkrivanju novih celic in malignih celic v telesu in s tem karakterizaciji njihovih fizikalnih lastnosti. Tako tri tehnike; ESR, NMR in MRI so zelo pomembni, saj gre za neinvazivne spektroskopske tehnike, ki se uporabljajo za kvalitativno in kvantitativno interpretacijo biomolekul. Glavna razlika med ESR NMR in MRI je vrsta sevanja, ki ga uporabljajo, in vrsta snovi, na katero ciljajo.
Prenesite PDF različico ESR vs NMR vs MRI
Lahko prenesete različico tega članka v obliki PDF in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombami k navedbam. Prenesite različico PDF tukaj Razlika med ESR, NMR in MRI.