NMR 기기분석 보고서

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최초 등록일
2020.06.16
최종 저작일
2020.06
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목차

1. 핵자기공명
1.1 정의
1.2 분류

2. NMR의 응용
2.1 NMR-CT
2.2 핵자기공명분광기 (NMR: Nuclear Magnetic Resonance spectrometer)

본문내용

1. 핵자기공명

1.1 정의

대부분의 원자핵은 고유의 회전(스핀 : 소립자가 갖는 기본적인 양)을 가지고 있다. 물질 속에서 이들 스핀은 보통 제 멋대로의 방향을 향하고 있지만 이것을 정자기장 속에 넣으면 스핀이 배향한다. 다음에 고주파 자기장을 가하면 스핀은 물질과 자기장 강도에 의존한 주파수로 세차 운동을 하는데, 이 것을 핵자기공명(NMR)이라고 한다. 이는 외부 자기장하에 놓인 원자핵과 특정 주파수를 가진 전자기파 사이에 발생하는 물리적인 현상으로 이런 원자핵에 의해 흡수되거나 방출되는 에너지로부터 물질 내의 자기적 조건을 측정할 수 있다. 핵자기공명은 분자의 물리·화학·전기적 성질을 알아내기 위한 분자 분광법의 일종으로 사용된다. 또한 자기 공명 영상법(MRI)의 기본 원리이기도 하다.

1.2 분류

NMR은 크게 Console, Magnet, probe로 나누며 (1) Console은 RF(라디오 파)를 실험에 알맞은 형태의 파형으로 만들어주어 측정 시료에
주사하고 검출하는 NMR 운영에 총 과정을 통제하며 제어하는 Main 장치에 속한다.
(2) Magnet은 측정 시료의 자장의 환경을 조성하는 역할을 한다.

(3) Probe는 시료를 자장의 환경에 놓이도록 하며 Console로부터 RF 펄스의 명령 받아
주사하고 검출하는 역할을 한다.

Console에서 RF 파를 만들어 Probe를 통하여 측정 시료에 주사하게 되고 흡수된 RF는 다시 방출하여 Probe의 코일을 통하여 Console에 보내준다. 수신된 정보를 Console은 여러 과정을 거쳐 FT(Furier Transfrom)하여 사용자에게 스펙트럼 형태로 보여준다.

2. NMR의 응용

인가하고 있는 고주파 자기장을 끊으면 원자핵은 전자파를 방출하면서 원래의 배향상태로 돌아온다. 이 방출된 전자파를 수신코일로 검출하고 컴퓨터로 처리하여 화상으로 변환함으로써 생체 조직이나 조성 분포를 분석할 수 있다.

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