[发明专利]一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法

权利要求书

1.一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将待测样品装入核磁管，并将装入待测样品后的核磁管送入核磁共振波谱仪的检测腔；

2)在核磁共振波谱仪的操作台上打开波谱仪控制软件，调用非选择性π/2射频脉冲序列采集一维氢谱，获得谱峰分布和谱宽信息，然后进行射频线圈调谐；

3)测量非选择性π/2射频脉冲宽度以及溶剂选择性(π/2)^I射频脉冲宽度和功率；所述测量非选择性π/2射频脉冲宽度，是通过测量使磁化矢量由纵向方向翻转到横向平面对应的脉冲作用时间，即得非选择性π/2射频脉冲宽度；改变步骤2)中所述非选择性π/2射频脉冲序列的脉冲类型为溶剂选择性(π/2)^I射频脉冲，测定溶剂选择性(π/2)^I射频脉冲的脉冲宽度和功率；

4)在核磁共振波谱仪上导入设计编译的测量纵向弛豫时间的脉冲序列，打开这一脉冲序列的溶质纵向磁化矢量反转恢复模块、空间编码模块、分子间二量子相干信号选择模块和空间解码采样模块；所述溶质纵向磁化矢量反转恢复模块由一个溶剂选择性(π)^I射频脉冲、一个非选择性π射频脉冲以及纵向磁化矢量反转恢复时间Δ构成；所述分子间二量子相干信号选择模块由一个相干选择梯度G₁、一个溶剂选择性(π/2)^I射频脉冲、一个相干选择梯度G₂以及一个自旋回波组合δ-π-δ构成，其中相干选择梯度G₁和G₂作用时间相同但强度比为1︰(-2)；所述空间解码采样模块是由施加在采样期的一对解码梯度场构成；

5)设置设计编译的测量纵向弛豫时间的脉冲序列实验参数，检查实验参数设置无误后，执行数据采集；

6)当数据采集完成后，进行相应的二维谱图旋转和累积投影，可得到一组幅值受到纵向磁化矢量反转恢复时间Δ调制、包含高分辨化学位移信息的一维频率谱；

7)对各谱峰的幅值变化曲线分别进行数值拟合，即得到相应的纵向弛豫时间。

2.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤2)中，所述非选择性π/2射频脉冲序列由一个非选择性π/2射频脉冲构成，由非选择性π/2射频脉冲序列采样得到的一维氢谱直接获取相应的谱峰分布和谱宽信息，根据所获信息设置溶剂峰中心为脉冲激发中心。

3.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤4)中，所述空间编码模块由两个相同的chirp线性调频绝热脉冲和极性相反的梯度场组成。

4.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤5)中，所述设置设计编译的测量纵向弛豫时间的脉冲序列实验参数包括设置非选择性π/2射频脉冲宽度、chirp线性调频绝热脉冲宽度、chirp线性调频绝热脉冲扫频宽度、编码梯度强度Ge、相干选择梯度G₁及其作用时间、相干选择梯度G₂及其作用时间、溶剂选择性(π/2)^I射频脉冲宽度及功率、溶剂选择性(π)^I射频脉冲功率、回波时间δ、空间解码采样模块采样点数np1及模块重复个数Na、解码梯度强度Ga、序列延迟时间TR、纵向磁化矢量反转恢复时间Δ。

5.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤5)中，所述设计编译的测量纵向弛豫时间的脉冲序列实验参数，包括一组变化的纵向磁化矢量反转恢复时间Δ。

6.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤6)中，当数据采集完成后，对每一个纵向磁化矢量反转恢复时间Δ对应的二维谱逆时针旋转45°，然后沿空间编码维进行累积投影，得到一组高分辨一维谱，测量各个谱峰的幅值并进行归一化处理，将幅值最小点之前的数据点的幅值置为负值，绘制谱峰幅值随纵向磁化矢量反转恢复时间Δ变化曲线。

7.如权利要求1所述一种在不均匀磁场下测量质子纵向弛豫时间的方法，其特征在于在步骤7)中，对步骤6)中得到的幅值随Δ变化曲线使用函数y＝a-b*exp(-x/T1)进行计算机拟合，自变量x为纵向磁化矢量反转恢复时间Δ，函数值y为对应谱峰的幅值，拟合曲线求取a、b、T₁三个参数值，T₁即为谱峰所对应氢原子自旋的纵向弛豫时间。