Methoden zur Evaluation von Zytotoxizit¨at und Struktur ... - OPUS

3.5 Magnetische Kernresonanz 61
mit:
⎛
�G
⎜
= ⎝
∂Bz
∂x
∂Bz
∂y
∂Bz
∂z
⎞
⎟
⎠ (3.38)
Je nach Zeitpunkt und Richtung der Gradientenschaltung unterscheidet man verschie-
dene Möglichkeiten der Ortskodierung:
3.5.4.1 Schichtselektionsgradient
In einem NMR-Experiment werden die Spins einer Probe durch einen HF-Puls der
Dauer ∆t angeregt. Der Puls besitzt dabei nach:
∆ω · ∆t ∼ = 1 (3.39)
eine Bandbreite von ∆ω. Liegt während der Pulseinstrahlung nun ein Gradient � Gz
senkrecht zur anzuregenden Schicht an, so erfahren nur die Spin einer Schicht der
Dicke ∆z eine Anregung. Die Dicke ∆z bestimmt sich zu:
∆z = ∆ω
2πγGz
(3.40)
Bei Pulswinkeln bis 90 ◦ berechnet sich das angeregte Schichtprofil in sehr guter Nähe-
rung als Fouriertransformierte des Pulsprofils in der Zeit-Domäne.
3.5.4.2 Lesegradient
Eine weitere Möglichkeit der Ortsaufprägung ergibt sich durch Anlegen eines Lese-
gradienten � Gx während der Akquisition. Dadurch entspricht jeder Frequenz, die im
FID enthalten ist, ein Ort x und das Spektrum weist mit:
f(x) = γ
2π Gxx (3.41)
eine kontinuierliche Frequenzverteilung auf.
3.5.4.3 Phasenkodiergradient
Die dritte Möglichkeit der Ortskodierung stellt die Phasenkodierung dar. Hierzu wird
ein Magnetfeldgradient vor der Akquisition für eine Zeit τ angelegt. Nach Abschalten
dieses Phasenkodiergradienten besitzt das NMR-Signal dadurch eine ortsabhängige
Phase mit:
Φ(�r, τ) = ω0τ +
� τ
0
γ � G(t)�rdt (3.42)