Electron Spin Resonance Micro-imaging of Live Species for Oxygen Mapping

This protocol describes an electron spin resonance (ESR) micro-imaging method for three-dimensional mapping of oxygen levels in the immediate environment ...

The Technion, Israel Institute of Technology

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Electron spin resonance microcopy (ESRM) is an imaging method aimed at the observation of paramagnetic species in small samples with micron-scale spatial resolution. At present, this technique is pursued mainly for biological applications at room temperature and in relatively low static magnetic fields. This work is focused on the use of ESRM for the measurement of solid samples. First, a brief comparison of various electron spin resonance (ESR) detection techniques is provided, with an emphasis on conventional "induction detection". Following that, some methodological details are provided along with experimental examples carried out at room temperature and in a static field of approximately 0.5 T. These examples show for the first time the imaging of solid samples measured by "induction detection" ESR with a resolution better than 1 mum. Based on these experimental examples and capabilities, an outlook for the future prospects of this methodology in terms of spin sensitivity and resolution is provided. It is estimated that single-spin sensitivity could be achieved for some samples at liquid-helium temperatures and static fields of approximately 2 T. Furthermore, under these conditions, spatial resolution could reach the nanometer scale. Finally, a description of possible applications of this new methodology is provided.

ESR imaging in solid phase down to sub-micron resolution: methodology and applications.

R&#xE9;sonance de spin &#xE9;lectronique microcopie (ESRM) est une m&#xE9;thode d&#x26;#39;imagerie visant &#xE0; l&#x26;#39;observation des esp&#xE8;ces paramagn&#xE9;tiques dans les petits &#xE9;chantillons &#xE0; l&#x26;#39;ordre du micron &#xE9;chelle de r&#xE9;solution spatiale. &#xC0; l&#x26;#39;heure actuelle, cette technique est poursuivi principalement pour des applications biologiques &#xE0; temp&#xE9;rature ambiante et dans relativement faibles champs magn&#xE9;tiques statiques. Ce travail est ax&#xE9; sur l&#x26;#39;utilisation de ESRM pour la mesure d&#x26;#39;&#xE9;chantillons solides. Tout d&#x26;#39;abord, une br&#xE8;ve comparaison des diff&#xE9;rentes techniques de r&#xE9;sonance de spin &#xE9;lectronique (ESR de d&#xE9;tection) est fourni, en mettant l&#x26;#39;accent sur &#x26;quot;la d&#xE9;tection &#xE0; induction&#x26;quot; classique. Par la suite, certains d&#xE9;tails m&#xE9;thodologiques sont fournis avec des exemples exp&#xE9;rimentaux effectu&#xE9;s &#xE0; temp&#xE9;rature ambiante et dans un champ statique d&#x26;#39;environ 0,5 T. Ces exemples montrent pour la premi&#xE8;re fois l&#x26;#39;imagerie des &#xE9;chantillons solides mesur&#xE9;es par &#x26;quot;la d&#xE9;tection &#xE0; induction&#x26;quot; ESR avec une meilleure r&#xE9;solution de 1 maman. Sur la base de ces exemples exp&#xE9;rimentaux et les capacit&#xE9;s, les perspectives pour les perspectives futures de cette m&#xE9;thode en termes de sensibilit&#xE9; et la r&#xE9;solution de spin est fourni. On estime que spin unique de sensibilit&#xE9; pourrait &#xEA;tre atteint pour certains &#xE9;chantillons &#xE0; l&#x26;#39;h&#xE9;lium liquide temp&#xE9;ratures et champs statiques d&#x26;#39;environ 2 T. De plus, dans ces conditions, la r&#xE9;solution spatiale pourrait atteindre l&#x26;#39;&#xE9;chelle nanom&#xE9;trique. Enfin, une description des applications possibles de cette nouvelle m&#xE9;thodologie est fournie.

Imagerie ESR en phase solide vers le bas pour submicronique R&#xE9;solution: m&#xE9;thodologie et applications

Elektronen-Spin-Resonanz-Microcopy (ESRM) ist eine bildgebende Verfahren, die darauf abzielen, die Beobachtung der paramagnetischen Arten in kleinen Beispielen mit Mikron-Skala r&auml;umlicher Aufl&ouml;sung. Zur Zeit wird diese Technik haupts&auml;chlich f&uuml;r biologische Anwendungen bei Raumtemperatur und relativ niedrigen statischen Magnetfeldern verfolgt. Diese Arbeit konzentriert sich auf die Verwendung der ESRM f&uuml;r die Messung von festen Proben. Zun&auml;chst ein kurzer Vergleich der verschiedenen Elektronen Spin Resonanz (ESR) Erkennungsverfahren erbracht wird, mit einem Schwerpunkt auf konventionellen &quot;Induktion-Erkennung&quot;. Im Anschluss daran werden einige methodische Details sowie experimentelle Beispiele durchgef&uuml;hrt, bei Raumtemperatur und in einem statischen Feld von ca. 0,5 T. bereitgestellt. Diese Beispiele zeigen zum ersten Mal die Bildgebung fester Proben gemessen an &quot;Induktion-Erkennung&quot; ESR mit einer Aufl&ouml;sung besser als 1 Mum. Auf der Grundlage dieser experimentelle Beispiele und Funktionen, wird ein Ausblick auf die Zukunftsperspektiven dieser Methodik im Hinblick auf die Drehbeschleunigung Empfindlichkeit und Aufl&ouml;sung bereitgestellt. Es wird gesch&auml;tzt, dass einige Proben bei fl&uuml;ssig-Helium Temperaturen und statische Felder von ca. 2 T. Einzel-Spin-Empfindlichkeit erreicht werden k&ouml;nnte Dar&uuml;ber hinaus konnte unter diesen Bedingungen r&auml;umlicher Aufl&ouml;sung die Nanometer-Skala erreichen. Schlie&szlig;lich wird eine Beschreibung der Einsatzm&ouml;glichkeiten dieser neuen Methodik bereitgestellt.

ESR-Bildgebung in der festen Phase bis Sub-Mikron-Aufl&ouml;sung: Methodik und Anwendungen.

Microcopy di risonanza spin degli elettroni (ESRM) &egrave; un metodo di imaging ha puntato l&#39;osservazione di specie paramagnetiche in piccoli campioni con risoluzione spaziale di micron-scala. Allo stato attuale, questa tecnica viene perseguita principalmente per applicazioni biologiche a temperatura ambiente e in campi magnetici statici relativamente bassi. Questo lavoro &egrave; focalizzato sull&#39;uso di ESRM per la misurazione di campioni solidi. In primo luogo, viene fornito un breve confronto vari electron spin resonance (ESR) tecniche di rilevazione, con un&#39;enfasi su convenzionale &quot;rilevamento di induzione&quot;. In seguito, alcuni dettagli metodologici sono forniti insieme ad esempi sperimentali effettuati a temperatura ambiente e in un campo statico di circa 0,5 T. Questi esempi mostrano per la prima volta le immagini di campioni solidi misurata da ESR &quot;rilevazione induzione&quot; con una risoluzione migliore di 1 mamma. Basato su questi esempi sperimentali e funzionalit&agrave;, &egrave; fornito un outlook per le prospettive future di questa metodologia in termini di risoluzione e sensibilit&agrave; di spin. Si stima che il singolo spin-sensibilit&agrave; poteva essere raggiunto per alcuni campioni a temperature di elio liquido e campi statici di circa 2 T. Inoltre, in queste condizioni, la risoluzione spaziale potrebbe raggiungere su scala nanometrica. Infine, &egrave; fornita una descrizione delle possibili applicazioni di questa nuova metodologia.

Imaging ESR in fase solida fino a risoluzione sub-micron: metodologia e applicazioni.

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&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x30B5;&#x30D6;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306B;&#x56FA;&#x76F8;&#x306E;ESR&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xFF1A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8AD6;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x5FDC;&#x7528;

&#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; microcopy (ESRM) &#xBBF8;&#xD06C;&#xB860; &#xB2E8;&#xC704; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC640; &#xC791;&#xC740; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC874; &#xC885; &#xAD00;&#xCC30;&#xC744; &#xACA8;&#xB0E5; &#xD55C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBC29;&#xBC95;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;&#xC774; &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC2E4;&#xB0B4; &#xC628;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB0AE;&#xC740; &#xC815;&#xC801; &#xC790;&#xAE30;&#xC7A5; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCD94;&#xAD6C; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC791;&#xD488; ESRM &#xACE0;&#xCCB4; &#xC0D8;&#xD50C; &#xCE21;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xCD08;&#xC810;&#xC744; &#xB9DE;&#xCD94;&#xACE0;. &#xAE30;&#xC874;&#xC5D0; &#xC911;&#xC810;&#xC744; &#xB450;&#xACE0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; (ESR) &#xD0D0;&#xC9C0; &#xAE30;&#xBC95;&#xC758; &#xAC04;&#xB7B5; &#xD55C; &#xBE44;&#xAD50; &#xC81C;&#xACF5; &#xBA3C;&#xC800;, &quot;&#xC720;&#xB3C4; &#xD0D0;&#xC9C0;&quot;. &#xADF8;&#xB7F0; &#xB2E4;&#xC74C; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBC29;&#xBC95; &#xB860; &#xC801; &#xB0B4;&#xC6A9;&#xC740; &#xD568;&#xAED8; &#xC57D; 0.5 t &#xC815;&#xC801; &#xD544;&#xB4DC;&#xC640; &#xC2E4; &#xC628;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E4;&#xC2DC; &#xD558;&#xB294; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC608;&#xC81C; &#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC608;&#xC81C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xCC98;&#xC74C; 1 &#xC5C4;&#xB9C8; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB354; &#xB098;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xAC00;&#xC9C4; &quot;&#xC720;&#xB3C4; &#xAC80;&#xCD9C;&quot; ESR&#xB85C; &#xCE21;&#xC815; &#xACE0;&#xCCB4; &#xC2DC;&#xB8CC;&#xC758; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBCF4;&#xC5EC;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC608;&#xC81C;&#xC640; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C;, &#xD68C;&#xC804; &#xBC0F; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC774; &#xBC29;&#xBC95;&#xB860;&#xC758; &#xBBF8;&#xB798; &#xC804;&#xB9DD;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC804;&#xB9DD;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC561;&#xCCB4; &#xD5EC;&#xB968; &#xC628;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC57D; 2 t.&#xC758; &#xC815;&#xC801; &#xD544;&#xB4DC;&#xC5D0; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC2A4;&#xD540; &#xAC10;&#xB3C4; &#xB2EC;&#xC131; &#xC218; &#xCD94;&#xC815; &#xB610;&#xD55C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xB098;&#xB178;&#xBBF8;&#xD130; &#xC2A4;&#xCF00;&#xC77C;&#xC744; &#xB3C4;&#xB2EC;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;,&#xC774; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBC29;&#xBC95;&#xB860;&#xC758; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC124;&#xBA85;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB860; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xB2E8;&#xB2E8;&#xD55C; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; ESR &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;: &#xBC29;&#xBC95;&#xB860; &#xBC0F; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;.

Microscopia de resonancia de spin electr&#xF3;nico (ESRM) es un m&#xE9;todo imagenol&#xF3;gico dirigido a la observaci&#xF3;n de especies paramagn&#xE9;ticas en peque&#xF1;as muestras con una resoluci&#xF3;n de micras escala espacial. En la actualidad, esta t&#xE9;cnica se persigue principalmente para aplicaciones biol&#xF3;gicas a temperatura ambiente y relativamente bajos en los campos magn&#xE9;ticos est&#xE1;ticos. Este trabajo se centra en el uso de ESRM para la medici&#xF3;n de muestras s&#xF3;lidas. En primer lugar, una breve comparaci&#xF3;n de diferentes t&#xE9;cnicas de resonancia de esp&#xED;n de electrones de detecci&#xF3;n (ESR) se proporciona, con un &#xE9;nfasis en &#x26;quot;la detecci&#xF3;n de la inducci&#xF3;n&#x26;quot; convencional. A continuaci&#xF3;n, algunos detalles metodol&#xF3;gicos se proporcionan junto con ejemplos experimentales llevadas a cabo a temperatura ambiente y en un campo est&#xE1;tico de aproximadamente 0,5 T. Estos ejemplos muestran por primera vez la formaci&#xF3;n de im&#xE1;genes de muestras s&#xF3;lidas medidos por &#x26;quot;detecci&#xF3;n de la inducci&#xF3;n&#x26;quot; ESR con mejor una resoluci&#xF3;n de 1 mam&#xE1;. Con base en estos ejemplos experimentales y capacidades, de las perspectivas de las perspectivas futuras de esta metodolog&#xED;a en t&#xE9;rminos de sensibilidad y la resoluci&#xF3;n de giro se proporciona. Se estima que de un solo giro de sensibilidad se podr&#xED;a lograr para algunas muestras a temperaturas de helio l&#xED;quido y campos est&#xE1;ticos de aproximadamente 2 T. Adem&#xE1;s, en estas condiciones, la resoluci&#xF3;n espacial podr&#xED;a llegar a la escala nanom&#xE9;trica. Por &#xFA;ltimo, una descripci&#xF3;n de posibles aplicaciones de esta nueva metodolog&#xED;a se proporciona.

ESR Imaging en fase s&#xF3;lida hasta menos de un micr&#xF3;n Resoluci&#xF3;n: Metodolog&#xED;a y Aplicaciones

&#x552F;&#x4E00; ex &#x539F;&#x4F4D;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#xFF0C;&#x68C0;&#x67E5;&#x5916;&#x90E8;&#x5411;&#x5176;&#x51E0;&#x4F55;&#x5F62;&#x72B6;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#xFF0C;&#x88AB;&#x63D0;&#x4EA4;&#x3002;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x7684;&#x76EE;&#x7684;&#x662F;&#x8981;&#x7528;&#x4E8E;&#x6210;&#x50CF;&#x5728;&#x524D;&#x5217;&#x817A;&#x75BE;&#x75C5;&#x7ECF;&#x76F4;&#x80A0;&#x9014;&#x5F84;&#x3002;&#x5B83;&#x5177;&#x6709;&#x6210;&#x534A;&#x5706;&#x7B52;&#x5F62;&#x5F62;&#x72B6;&#x4E0E;&#x5178;&#x578B;&#x76F4;&#x5F84;&#x7EA6; 3 &#x5398;&#x7C73;&#x548C; 6 &#x5398;&#x7C73;&#x7684;&#x957F;&#x5EA6;&#x3002;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x89C6;&#x573A;&#x51E0;&#x4E4E;&#x8DE8;&#x8D8A;&#x6CBF;&#x5176;&#x6574;&#x4E2A;&#x957F;&#x5EA6;&#x548C;&#x5927;&#x7EA6; 90 &#x5EA6;&#x89D2;&#x90E8;&#x95E8;&#x4E0E;&#x5B83;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x8DDD;&#x79BB;&#x4E3A; 2 &#x5398;&#x7C73;&#x7684;&#x8DDD;&#x79BB;&#x3002;&#x5219;&#x663E;&#x793A;&#x63A2;&#x5934;&#x7684;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#xFF0C;&#x8DDF;&#x4EE3;&#x8868;&#x901A;&#x8FC7;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x5F53;&#x524D;&#x53F0;&#x539F;&#x578B;&#x83B7;&#x5F97;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x96C6;&#x3002;

Ex &#x539F;&#x4F4D;&#x76F4;&#x80A0;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x7684;&#x524D;&#x5217;&#x817A;&#x6210;&#x50CF;&#x3002;

A unique ex situ MRI probe, which examines samples external to its geometry, is presented. The probe is intended to be used for imaging the prostate gland via an endorectal pathway. It has a semicylindrical shape with a length of 6 cm and typical diameter of approximately 3 cm. The probe's imaging field of view spans almost along its entire length and up to a distance of 2 cm away from its surface, with an angular sector of approximately 90 degrees . The detailed design of the probe is presented, followed by a set of representative results obtained by the current bench prototype of this system.

Ex situ endorectal MRI probe for prostate imaging.

Une exp&#xE9;rience unique ex situ IRM sonde, qui examine des &#xE9;chantillons externes &#xE0; sa g&#xE9;om&#xE9;trie, est pr&#xE9;sent&#xE9;. La sonde est destin&#xE9;e &#xE0; &#xEA;tre utilis&#xE9;e pour l&#x26;#39;imagerie de la prostate par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire d&#x26;#39;une voie endorectale. Il a une forme semi-cylindrique d&#x26;#39;une longueur de 6 cm et un diam&#xE8;tre typique d&#x26;#39;environ 3 cm. Imagerie de la sonde de vue s&#x26;#39;&#xE9;tend presque sur toute sa longueur et jusqu&#x26;#39;&#xE0; une distance de 2 cm de distance de sa surface, avec un secteur angulaire d&#x26;#39;environ 90 degr&#xE9;s. La conception d&#xE9;taill&#xE9;e de la sonde est pr&#xE9;sent&#xE9;e, suivie d&#x26;#39;une s&#xE9;rie de r&#xE9;sultats repr&#xE9;sentatifs obtenus par le prototype banc actuel de ce syst&#xE8;me.

Ex Situ endorectale de la prostate IRM sonde d&#x26;#39;imagerie

Eine einzigartige ex-Situ-MRI-Sonde, die Proben au&szlig;erhalb seiner Geometrie untersucht, wird vorgestellt. Die Sonde soll verwendet werden, f&uuml;r die Prostata &uuml;ber eine Endorectal-Bahn imaging. Es hat eine semicylindrical Form mit einer L&auml;nge von 6 cm und typischen Durchmesser von ca. 3 cm. Die Sonde bildgebenden Sehfeld umfasst fast auf ihrer gesamten L&auml;nge und bis zu einer Entfernung von 2 cm Weg von der Oberfl&auml;che mit einer eckigen Sektor von etwa 90 Grad. Das detaillierte Design der Sonde wird vorgestellt, gefolgt von einer Reihe von repr&auml;sentativen Ergebnisse, die der aktuellen Bank-Prototyp dieses Systems.

Ex-Situ-Endorectal MRI-Sonde f&uuml;r Prostata Bildgebung.

Un unico ex situ sonda di MRI, che esamina campioni esterni alla sua geometria, &egrave; presentato. La sonda &egrave; destinata a essere utilizzato per l&#39;imaging di prostata attraverso una via endorettale. Ha una forma semicilindrica con una lunghezza di 6 cm e diametro tipico di circa 3 cm. Imaging campo visivo della sonda si estende quasi tutta la sua lunghezza e fino a una distanza di 2 cm dalla sua superficie, con un settore angolare di circa 90 gradi. Viene presentato il progetto dettagliato della sonda, seguita da un set di risultati rappresentativi ottenuti dal prototipo attuale banco di questo sistema.

Ex situ sonda endorettale MRI per l&#39;imaging della prostata.

&#x305D;&#x306E;&#x5E7E;&#x4F55;&#x5B66;&#x3078;&#x306E;&#x5916;&#x90E8;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x3066;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x57DF;&#x5916;MRI&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x3001;&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3092;&#x76F4;&#x8178;&#x5185;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x524D;&#x7ACB;&#x817A;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x610F;&#x56F3;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306F;6 cm&#x304A;&#x3088;&#x3073;3 cm&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306E;&#x5178;&#x578B;&#x7684;&#x306A;&#x76F4;&#x5F84;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x534A;&#x5186;&#x5F62;&#x72B6;&#x3092;&#x6709;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x5206;&#x91CE;&#x306F;&#x7D04;90&#x5EA6;&#x306E;&#x89D2;&#x5EA6;&#x306E;&#x90E8;&#x9580;&#x3068;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x96E2;&#x308C;&#x3066;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x304B;&#x3089;2cm&#x306E;&#x8DDD;&#x96E2;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x9577;&#x3055;&#x3068;&#x306B;&#x6CBF;&#x3063;&#x3066;&#x5E83;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x8A73;&#x7D30;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x30D9;&#x30F3;&#x30C1;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x4EE3;&#x8868;&#x7684;&#x306A;&#x7D50;&#x679C;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3001;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x524D;&#x7ACB;&#x817A;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x57DF;&#x5916;&#x76F4;&#x8178;MRI&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;

&#xC678;&#xBD80;&#xC758; &#xD615;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC744; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD574; &#xB77C; MRI &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; ex &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; endorectal &#xACBD;&#xB85C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC804;&#xB9BD;&#xC120;&#xC744; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC704;&#xD55C; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC57D; 3 &#x339D;&#xC758; &#xC804;&#xD615;&#xC801;&#xC778; &#xC9C0;&#xB984; 6cm&#xC758; &#xAE38;&#xC774;&#xC640; semicylindrical &#xBAA8;&#xC591;&#xC744;. &#xD3ED;&#xB113;&#xC740; &#xC2DC;&#xC57C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xC758;&#xC758; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAC78;&#xCCD0; &#xAC70;&#xC758; &#xC804;&#xCCB4; &#xAE38;&#xC774; &#xB530;&#xB77C;&#xC640; &#xADF8; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; 2 cm&#xC758; &#xAC70;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC57D; 90&#xB3C4;&#xC758; &#xAC01;&#xB3C4; &#xBD84;&#xC57C;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xCD5C;&#xB300;. &#xD0D0;&#xC0AC;&#xC120;&#xC758; &#xC0C1;&#xC138; &#xC124;&#xACC4; &#xB4A4;&#xC5D0;&#xC774; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xD604;&#xC7AC; &#xBCA4;&#xCE58; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0; &#xD0C0;&#xC785; &#xB300;&#xD45C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC9D1;&#xD569;&#xC774; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC6D0;&#xB798;&#xC758; endorectal MRI ex &#xC804;&#xB9BD;&#xC120; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;.

Un &#xFA;nico ex situ resonancia magn&#xE9;tica de la sonda, que examina las muestras externas a su geometr&#xED;a, se presenta. La sonda est&#xE1; destinado a ser utilizado para obtener im&#xE1;genes de la gl&#xE1;ndula de la pr&#xF3;stata a trav&#xE9;s de una v&#xED;a endorrectal. Tiene una forma semicil&#xED;ndrica con una longitud de 6 cm y un di&#xE1;metro t&#xED;pico de aproximadamente 3 cm. El campo de la sonda de formaci&#xF3;n de im&#xE1;genes de vista se extiende casi a lo largo de toda su longitud y hasta una distancia de 2 cm de distancia de su superficie, con un sector angular de aproximadamente 90 grados. El dise&#xF1;o detallado de la sonda se presenta, seguido por un conjunto de resultados representativos obtenidos por el prototipo de banco actual de este sistema.

Ex Situ de la sonda endorrectal RM de im&#xE1;genes de la pr&#xF3;stata

&#x5FAE;&#x6676;&#x9502;&#x6EB4;-n-butoxynaphthalocyanine (LiNc &#x76CD;&#xFF09; &#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7; (PDMS) &#x751F;&#x7269;&#x517C;&#x5BB9;&#x548C;&#x900F;&#x6C27;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x57FA;&#x4F53;&#x4E2D;&#x53EF;&#x7528;&#x4E8E;&#x91CD;&#x590D;&#x975E;&#x4FB5;&#x5165;&#x6027;&#x5F71;&#x50CF;&#x5B66;&#x7684;&#x6D3B;&#x6807;&#x672C;&#x4E2D;&#x7684;&#x6C27;&#x4EE5;&#x6BEB;&#x7C73;&#x7EA7;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F; (ESR) &#x6210;&#x50CF;&#x3002;&#x6B64;&#x6807;&#x8BB0;&#x4E3A;&quot;oxychip&quot;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x662F;&#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7684;&#x5988;&#x5988;&#x89C4;&#x6A21; ESR &#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x6765;&#x63ED;&#x793A;&#x5176;&#x7A7A;&#x95F4;&#x548C;&#x5149;&#x8C31;&#x7684;&#x5C5E;&#x6027;&#x7684;&#x7EC6;&#x8282;&#x7684;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x3002;&#x5178;&#x578B;&#x7684; oxychip &#x8BBE;&#x5907;&#x7535;&#x6E23;&#x91CD;&#x7194;&#x663E;&#x5FAE;&#x56FE;&#x50CF;&#x8868;&#x660E;&#x867D;&#x7136;&#x5728;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x5FAE;&#x6676;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x5E03;&#x662F;&#x76F8;&#x5F53;&#x5747;&#x5300; (&#x4E5F;&#x8868;&#x660E;&#x4E86;&#x5149;&#x5B66;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#xFF09;&#xFF0C;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x4FE1;&#x53F7;&#x6E90;&#x81EA;&#x53EA;&#x5F88;&#x5C11;&#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x6676;&#x4F53;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5FAE;&#x6676;&#x548C; sub &#x5FAE;&#x6676;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x5149;&#x8C31;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x6790;&#x8868;&#x660E;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x6676;&#x4F53;&#x5DF2;&#x7565;&#x6709;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684; g &#x56E0;&#x5B50;&#xFF0C;&#x8FD8;&#x5C55;&#x793A;&#x4E86;&#x7EBF;&#x5BBD;&#xFF0C;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x539F;&#x56E0;&#x662F;&#x7A0D;&#x6709;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x4E2A;&#x522B;&#x7ED3;&#x6676;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;

ESR &#x663E;&#x5FAE;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7; LiNc &#x76CD;&#x6676;&#x4F53;&#xFF1A; &#x7A7A;&#x95F4;&#x548C;&#x5149;&#x8C31;&#x7684;&#x7C92;&#x5EA6;&#x5206;&#x5E03;&#x3002;

Microcrystals of lithium octa-n-butoxynaphthalocyanine (LiNc-BuO) in a bio-compatible and oxygen-permeable polymer matrix of poly-dimethyl-siloxane (PDMS) can be used for repetitive non-invasive imaging of oxygen in live specimens by means of mm-scale electron spin resonance (ESR) imaging. This probe denoted as "oxychip" was characterized by high-resolution mum-scale ESR microcopy to reveal the fine details of its spatial and spectral properties. The ESR micro-images of a typical oxychip device showed that while the spatial distribution of the microcrystals in the polymer is fairly homogenous (as revealed by optical microscopy), the ESR signal originates only from a very few dominant crystals. Furthermore, spectral-spatial analysis in a microcrystal and a sub-microcrystal spatial resolution reveals that each crystal has a slightly different g-factor and also exhibits variations in linewidth, possibly due to the slightly different individual crystallization process.

ESR micro-imaging of LiNc-BuO crystals in PDMS: spatial and spectral grain distribution.

Microcristaux de lithium octa-n-butoxynaphthalocyanine (Linc-BuO) dans une matrice bio-compatible et perm&#xE9;able &#xE0; l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne polym&#xE8;re de poly-dim&#xE9;thyl-siloxane (PDMS) peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour r&#xE9;p&#xE9;titif non invasive d&#x26;#39;imagerie de l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne dans des &#xE9;chantillons vivants au moyen d&#x26;#39; mm &#xE9;chelle r&#xE9;sonance de spin &#xE9;lectronique (ESR) d&#x26;#39;imagerie. Cette sonde not&#xE9;e comme &#xAB;oxychip&#x26;quot; a &#xE9;t&#xE9; caract&#xE9;ris&#xE9; par de haute r&#xE9;solution maman &#xE9;chelle microcopie ESR pour r&#xE9;v&#xE9;ler les d&#xE9;tails les plus fins de ses propri&#xE9;t&#xE9;s spatiales et spectrales. Les micro-images ESR d&#x26;#39;un dispositif de type montre que oxychip tandis que la distribution spatiale des microcristaux dans le polym&#xE8;re est relativement homog&#xE8;ne (r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9;e par microscopie optique), le signal ESR provient seulement de quelques cristaux tr&#xE8;s peu dominantes. En outre, spectrale d&#x26;#39;analyse spatiale dans un microcristal et une r&#xE9;solution sub-microcristaux spatiale r&#xE9;v&#xE8;le que chaque cristal a un peu diff&#xE9;rent facteur g et pr&#xE9;sente &#xE9;galement des variations de largeur de raie, probablement en raison du processus de cristallisation personne l&#xE9;g&#xE8;rement diff&#xE9;rente.

ESR Micro-imagerie de Linc-BUO Cristaux en PDMS: R&#xE9;partition spatiale et spectrale des grains

Microcrystals von Lithium Octa-n-Butoxynaphthalocyanine (LiNc-BuO) in einer Bio-kompatible und Sauerstoff-durchl&auml;ssigen Polymermatrix von Poly-Dimethyl-Siloxan (PDMS) kann f&uuml;r sich wiederholende nichtinvasive Bildgebung von Sauerstoff in lebende Exemplare mit mm-Skala Elektronen Spin Resonanz (ESR) Bildgebung verwendet werden. Diese Sonde, gekennzeichnet als &quot;Oxychip&quot; von hochaufl&ouml;senden Mum-Skala-ESR-Microcopy um die feinen Details seine r&auml;umlichen und spektralen Eigenschaften gepr&auml;gt war. Die ESR-Mikro-Bilder eines typischen Oxychip-Ger&auml;tes zeigte, dass zwar die r&auml;umliche Verteilung der Microcrystals im Polymer relativ homogene (als offenbarten durch optische Mikroskopie), das ESR-Signal nur stammt eine sehr wenige dominante Kristalle. Dar&uuml;ber hinaus zeigt spektrale Raumanalyse in einem Microcrystal und einer r&auml;umlichen Aufl&ouml;sung von Sub-Microcrystal, dass jeder Kristall eine etwas andere g-Faktor hat und auch Variationen in Linienbreite, m&ouml;glicherweise aufgrund der etwas andere individuelle Kristallisation-Prozess Exponate.

ESR Mikro-Imaging der LiNc-BuO Kristalle in PDMS: r&auml;umliche und spektrale Kornverteilung.

Microcristalli di litio octa-n-butoxynaphthalocyanine (LiNc-BuO) in una matrice polimerica bio-compatibile e permeabile all&#39;ossigeno di poly-dimetil-silossano (PDMS) possono essere utilizzato per l&#39;imaging non invasivo ripetitive di ossigeno in esemplari vivi mezzo mm-scala elettrone spin resonance (ESR) imaging. Questa sonda &egrave; indicata come &quot;oxychip&quot; &egrave; stato caratterizzato da alta risoluzione microcopy ESR di mamma-scala a rivelare i dettagli delle sue propriet&agrave; spaziali e spettrali. L&#39;ESR micro-immagini di un dispositivo tipico oxychip ha mostrato che, mentre la distribuzione spaziale dei microcristalli nel polimero &egrave; abbastanza omogenea (come rivelato da microscopia ottica), il segnale ESR proviene solo da una molto pochi cristalli dominante. Inoltre, analisi spettrale spaziale in un microcristalli e una risoluzione spaziale sub-microcristalli rivelano che ogni cristallo ha un fattore-g leggermente diverso ed esibisce anche variazioni di linewidth, possibilmente a causa del processo di cristallizzazione individuale leggermente differenti.

ESR micro-imaging di LiNc-BuO cristalli in PDMS: distribuzione spaziale e spettrale di grano.

&#x306E;&#x5FAE;&#x7D50;&#x6676;&#x30EA;&#x30C1;&#x30A6;&#x30E0;&#x30AA;&#x30AF;&#x30BF;-N-butoxynaphthalocyanine&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3;&#xFF08;PDMS&#xFF09;&#x306E;&#x751F;&#x4F53;&#x9069;&#x5408;&#x6027;&#x3068;&#x9178;&#x7D20;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x4E2D;&#x306B;&#x306F;&#xFF08;LINC-BuO&#xFF09;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x6A19;&#x672C;&#x4E2D;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x53CD;&#x5FA9;&#x7684;&#x306A;&#x975E;&#x4FB5;&#x8972;&#x7684;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x30DF;&#x30EA;&#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x96FB;&#x5B50;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x5171;&#x9CF4;&#xFF08;ESR&#xFF09;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3002; &#x26;quot;oxychip&#x26;quot;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x3068;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x7279;&#x6027;&#x306E;&#x7D30;&#x90E8;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x9AD8;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306E;&#x304A;&#x6BCD;&#x3055;&#x3093;&#x898F;&#x6A21;ESR&#x306E;&#x7E2E;&#x5C0F;&#x30B3;&#x30D4;&#x30FC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x5178;&#x578B;&#x7684;&#x306A;oxychip&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306E;ESR&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306F;&#x3001;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x4E2D;&#x306E;&#x5FAE;&#x7D50;&#x6676;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x5E03;&#x304C;&#xFF08;&#x5149;&#x5B66;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#xFF09;&#x306F;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x5747;&#x8CEA;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x304C;&#x3001;ESR&#x4FE1;&#x53F7;&#x306F;&#x3054;&#x304F;&#x5C11;&#x6570;&#x306E;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x7D50;&#x6676;&#x306B;&#x7531;&#x6765;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x5FAE;&#x7D50;&#x6676;&#x3068;&#x30B5;&#x30D6;&#x5FAE;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3067;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x6790;&#x306F;&#x3001;&#x5404;&#x7D50;&#x6676;&#x304C;&#x308F;&#x305A;&#x304B;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x308B;g&#x56E0;&#x5B50;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x308F;&#x305A;&#x304B;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x500B;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x6676;&#x5316;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3078;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x7DDA;&#x5E45;&#x306E;&#x5909;&#x52D5;&#x3092;&#x3001;&#x793A;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x306A;&#x3063;&#x305F;&#x3002;

PDMS&#x306E;LINC-BuO&#x7D50;&#x6676;&#x306E;ESR&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xFF1A;&#x7A7A;&#x9593;&#x3068;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x7C92;&#x5EA6;&#x5206;&#x5E03;

&#xB9AC;&#xD2AC; octa-n-butoxynaphthalocyanine (&#xB9C1;&#xCEE8; BuO) &#xD3F4; &#xB9AC; &#xB514; &#xBA54; &#xD2F8; &#xC2E4;&#xB85D; (PDMS)&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xD638;&#xD658; &#xBC0F; &#xC0B0;&#xC18C; &#xD22C;&#xACFC;&#xC131; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC5D0; Microcrystals m m &#xADDC;&#xBAA8; &#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; (ESR) &#xC601;&#xC0C1; &#xD1B5;&#xD574; &#xC0B4;&#xC544;&#xC788;&#xB294; &#xD45C;&#xBCF8;&#xC5D0;&#xB294; &#xC0B0;&#xC18C;&#xC758; &#xBC18;&#xBCF5;&#xC801;&#xC778; &#xBE44; &#xCE68;&#xB7B5; &#xC801; &#xC601;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB294; &quot;oxychip&quot;&#xB294; &#xACE0;&#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC5C4;&#xB9C8; &#xADDC;&#xBAA8; ESR microcopy &#xACF5;&#xAC04; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xC18D;&#xC131;&#xC758; &#xC88B;&#xC740; &#xC815;&#xBCF4;&#xB97C; &#xACF5;&#xAC1C;&#xB97C; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC73C;&#xB85C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; oxychip &#xC7A5;&#xCE58;&#xC758; ESR &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38;&#xC5D0; microcrystals&#xC758; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xBD84;&#xD3EC; (&#xAD11;&#xD559; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xB4DC;&#xB7EC;&#xB09C;)&#xC73C;&#xB85C; &#xBE44;&#xAD50;&#xC801; &#xB3D9;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; &#xBC18;&#xBA74; ESR &#xC2E0;&#xD638; &#xC5D0;&#xC11C;&#xB9CC; &#xC720;&#xB798;&#xB294; &#xAC70;&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xACB0;&#xC815;. &#xB610;&#xD55C;,&#xB294; microcrystal &#xBC0F; microcrystal &#xD558;&#xC704; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xBD84;&#xC11D; &#xAC01; &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD138; &#xC57D;&#xAC04; &#xB2E4;&#xB978; g &#xC694;&#xC18C;&#xB97C;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0; &#xD558; &#xACE0; &#xC57D;&#xAC04; &#xB2E4;&#xB978; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xACB0;&#xC815; &#xD654; &#xACFC;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xC120; &#xD3ED;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xAE30;&#xB3C4; &#xBC1D;&#xD78C;&#xB2E4;.

PDMS&#xC5D0; &#xB9C1;&#xCEE8; BuO &#xD06C;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xD0C8;&#xC758; ESR &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;: &#xACF5;&#xAC04; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xACE1;&#xBB3C; &#xC720;&#xD1B5;.

Microcristales de litio octa-n-butoxynaphthalocyanine (Linc-BuO) en una matriz de pol&#xED;mero biocompatible y permeable al ox&#xED;geno de poli-dimetil-siloxano (PDMS) se puede utilizar para repetitiva imagen no invasiva de ox&#xED;geno en espec&#xED;menes vivos mediante mm escala de resonancia de spin electr&#xF3;nico (ESR) de im&#xE1;genes. Esta sonda denotado como &#x26;quot;oxychip&#x26;quot; se caracteriz&#xF3; por la madre de escala de alta resoluci&#xF3;n de microscopia de ESR para revelar los detalles de sus caracter&#xED;sticas espaciales y espectrales. Los ESR micro-im&#xE1;genes de un dispositivo t&#xED;pico oxychip mostr&#xF3; que mientras que la distribuci&#xF3;n espacial de los microcristales en el pol&#xED;mero es bastante homog&#xE9;nea (como se revela por microscop&#xED;a &#xF3;ptica), la se&#xF1;al de ESR se origina s&#xF3;lo de unos cristales muy pocos dominantes. Por otra parte, espectral y espacial en un an&#xE1;lisis de microcristales y una resoluci&#xF3;n espacial de sub-microcristales revela que cada cristal tiene una ligeramente diferente factor g y tambi&#xE9;n presenta variaciones en la anchura de l&#xED;nea, posiblemente debido a el proceso de cristalizaci&#xF3;n ligeramente diferente persona.

Velocidad de sedimentaci&#xF3;n globular de micro-proyecci&#xF3;n de imagen de Linc-BuO cristales en PDMS: Distribuci&#xF3;n espacial y espectral de Granos

&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F20;&#x64AD;&#x662F;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x603B;&#x7684;&#x4E3B;&#x9898;&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x6D89;&#x53CA;&#x5230;&#x8BB8;&#x591A;&#x9886;&#x57DF;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982;&#x5316;&#x5B66; (&#x5982;&#x591A;&#x5B54;&#x50AC;&#x5316;&#x6258;&#x76D8;)&#x3001; &#x751F;&#x7269;&#x5B66; (&#x5982;&#x591A;&#x5B54;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;) &#x548C;&#x6750;&#x6599;&#x79D1;&#x5B66; (&#x5982;&#x591A;&#x5B54;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x77E9;&#x9635;&#x63A7;&#x5236;&#x91CA;&#x653E;&#x548C;&#x6C14;&#x4F53;&#x50A8;&#x5B58;&#x6750;&#x6599;&#xFF09;&#x3002;&#x8109;&#x51B2;&#x68AF;&#x5EA6;&#x81EA;&#x65CB;&#x56DE;&#x6CE2;&#x78C1;&#x5171;&#x632F; (PGSE &#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;) &#x662F;&#x4E00;&#x79CD;&#x5F3A;&#x5927;&#x7684;&#x6280;&#x672F;&#xFF0C;&#x5E38;&#x5E38;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x63CF;&#x8FF0;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x6269;&#x6563;&#x6A21;&#x5F0F;&#x5728;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x5185;&#x3002;&#x901A;&#x5E38;&#x5B83;&#x7684;&#x63AA;&#x65BD;&#x81F3;&#x5C11;&#x5927;&#x7EA6;&#x53D1;&#x751F;&#x5728;&#x6BEB;&#x79D2;&#x5230;&#x79D2;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#x523B;&#x5EA6;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x6765;&#x63CF;&#x8FF0;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x6269;&#x6563;&#x53CA;&#x4EE5;&#x4E0A; &#xFF08;&#x666E;&#x901A;&#x6C34;&#x73AF;&#x5883;&#xFF09; &#x7684;&#x5927;&#x7EA6; 2-3 &#x5988;&#x5988;&#x7684; 10(15) &#x5206;&#x5B50;&#x8FD0;&#x52A8;&#x3002;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F; (ESR)&#xFF0C;&#x8BBE;&#x6709;&#x4E2D;&#x7684;&#x6BEB;&#x5FAE;&#x79D2;&#x4E3A;&#x5355;&#x4F4D;&#x4E3A;&#x5FAE;&#x79D2;&#x65F6;&#x95F4;&#x523B;&#x5EA6;&#x4E0E;&#x5F88;&#x591A;&#x66F4;&#x597D;&#x7684;&#x81EA;&#x65CB;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x539F;&#x5219;&#x4E0A;&#x7528;&#x6765;&#x8861;&#x91CF;&#x590D;&#x6742;&#x6269;&#x6563;&#x6A21;&#x5F0F;&#x66F4;&#x52A0;&#x4E25;&#x5BC6;&#x5730;&#x7279;&#x8272;&#x7684;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D; &#xFF08;&#x5927;&#x7EA6; 10 &#x5230; nm&#xFF09;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#xFF0C;&#x4E25;&#x91CD;&#x6280;&#x672F;&#x9650;&#x5236;&#x5230;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x7814;&#x7A76;&#x6392;&#x9664;&#x4E86; PGSE ESR &#x7684;&#x9002;&#x5E94;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x9879;&#x5DE5;&#x4F5C;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x5728;&#x5206;&#x5B50;&#x8868;&#x5F81; PGSE ESR &#x7684;&#x4F7F;&#x7528;&#x9650;&#x5236;&#x6269;&#x6563;&#x7684;&#x5171;&#x540C;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x6DB2;&#x4F53;&#x89E3;&#x51B3;&#x65B9;&#x6848;&#x5D4C;&#x5165;&#x5728;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4F5C;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x73BB;&#x7483;&#x7403;&#x4F53;&#x7684;&#x6A21;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x8154;&#x3001; &#x9AD8;&#x6548;&#x68AF;&#x5EA6;&#x7EBF;&#x5708;&#x548C;&#x5FEB;&#x901F;&#x68AF;&#x5EA6;&#x5F53;&#x524D;&#x9A71;&#x52A8;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x542F;&#x7528;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6570;&#x636E;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x6269;&#x5C55;&#xFF0C;&#x5728;&#x6D89;&#x53CA;&#x5230;&#x771F;&#x6B63;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x7684;&#x6DF1;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x8303;&#x56F4;&#x4E2D;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x4E0E;&#x53D1;&#x751F;&#x5728;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x7684;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x8BB8;&#x591A;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x7684;&#x672A;&#x6765;&#x3002;

PGSE &#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x7684;&#x591A;&#x5B54;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x6269;&#x6563;&#x3002;

Diffusion in porous media is a general subject that involves many fields of research, such as chemistry (e.g. porous catalytic pallets), biology (e.g. porous cellular organelles), and materials science (e.g. porous polymer matrixes for controlled-release and gas-storage materials). Pulsed-gradient spin-echo nuclear magnetic resonance (PGSE NMR) is a powerful technique that is often employed to characterize complex diffusion patterns inside porous media. Typically it measures the motion of at least approximately 10(15) molecules occurring in the milliseconds-to-seconds time scale, which can be used to characterize diffusion in porous media with features of approximately 2-3 mum and above (in common aqueous environments). Electron Spin Resonance (ESR), which operates in the nanoseconds-to-microseconds time scale with much better spin sensitivity, can in principle be employed to measure complex diffusion patterns in porous media with much finer features (down to approximately 10 nm). However, up to now, severe technical constraints precluded the adaptation of PGSE ESR to porous media research. In this work we demonstrate for the first time the use of PGSE ESR in the characterization of molecular restricted diffusion in common liquid solutions embedded in a model system for porous media made of sub-micron glass spheres. A unique ESR resonator, efficient gradient coils and fast gradient current drivers enable these measurements. This work can be further extended in the future to many applications that involve dynamical processes occurring in porous media with features in the deep sub-micron range down to true nanometric length scales.

Molecular diffusion in porous media by PGSE ESR.

Diffusion dans les milieux poreux est un sujet d&#x26;#39;ordre g&#xE9;n&#xE9;ral qui implique de nombreux domaines de recherche, tels que la chimie (par exemple poreux palettes catalytiques), la biologie (par exemple poreux organites cellulaires), et la science des mat&#xE9;riaux (par exemple poreux matrices polym&#xE8;res pour les mat&#xE9;riaux &#xE0; lib&#xE9;ration contr&#xF4;l&#xE9;e et de stockage de gaz ). Pulsed-gradient d&#x26;#39;&#xE9;cho de spin par r&#xE9;sonance magn&#xE9;tique nucl&#xE9;aire (RMN PGSE) est une technique puissante qui est souvent employ&#xE9; pour caract&#xE9;riser les modes de diffusion complexes &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur de milieux poreux. Il mesure g&#xE9;n&#xE9;ralement le mouvement d&#x26;#39;au moins environ 10 (15) mol&#xE9;cules qui se produisent dans l&#x26;#39;&#xE9;chelle des temps millisecondes-&#xE0;-seconde, qui peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour caract&#xE9;riser la diffusion dans les milieux poreux avec des caract&#xE9;ristiques de environ 2-3 m&#xE8;re et au-dessus (dans des environnements aqueux communs ). R&#xE9;sonance de spin &#xE9;lectronique (ESR), qui op&#xE8;re dans l&#x26;#39;&#xE9;chelle de temps nanosecondes-&#xE0;-microsecondes avec une sensibilit&#xE9; de spin beaucoup mieux, peut en principe &#xEA;tre utilis&#xE9;s pour mesurer les mod&#xE8;les de diffusion dans les milieux poreux complexes avec des fonctionnalit&#xE9;s beaucoup plus fines (jusqu&#x26;#39;&#xE0; environ 10 nm). Toutefois, jusqu&#x26;#39;&#xE0; pr&#xE9;sent, de graves contraintes techniques emp&#xEA;ch&#xE9; l&#x26;#39;adaptation de PGSE ESR &#xE0; la recherche milieux poreux. Dans ce travail, nous d&#xE9;montrons pour la premi&#xE8;re fois l&#x26;#39;utilisation de PGSE ESR dans la caract&#xE9;risation de la diffusion restreinte mol&#xE9;culaire en commun des solutions liquides embarqu&#xE9;s dans un syst&#xE8;me mod&#xE8;le pour les milieux poreux faites de sph&#xE8;res de verre sub-micronique. Un ESR unique de r&#xE9;sonateur, des bobines de gradient efficaces et les conducteurs de gradient rapides actuels permettent &#xE0; ces mesures. Ce travail peut &#xEA;tre prolong&#xE9;e &#xE0; l&#x26;#39;avenir pour de nombreuses applications qui impliquent des processus dynamiques qui se produisent dans les milieux poreux avec des caract&#xE9;ristiques de la profonde sub-micronique gamme vers le bas &#xE0; de v&#xE9;ritables &#xE9;chelles de longueur nanom&#xE9;triques.

Diffusion mol&#xE9;culaire dans les milieux poreux par PGSE ESR

Diffusion in por&ouml;sen Medien ist ein allgemeines Thema, bei der viele Forschungsgebiete, wie Chemie (z.B. por&ouml;se katalytische Paletten), Biologie (z.B. por&ouml;se zellularen Organellen) und Materialwissenschaften (z.B. por&ouml;sen Polymer-Matrizen f&uuml;r gesteuert-Release und Gasspeicherung Materialien). Gepulste-Gradient Spin-Echo-Kernspinresonanz (NMR, PGSE) ist eine leistungsstarke Technik, die h&auml;ufig eingesetzt wird, um komplexe Verbreitung Muster in por&ouml;sen Medien charakterisieren. In der Regel misst er die Bewegung von mindestens etwa 10(15) Molek&uuml;le, die in der Millisekunden bis Sekunden Zeit-Skala, die verwendet werden kann, um Verbreitung in por&ouml;sen Medien mit Features von ca. 2-3 Mum und oben (gemeinsam w&auml;ssriger Umgebungen) zu charakterisieren. Elektronen Spin Resonanz (ESR), die in Nanosekunden-Mikrosekunden-Zeitskala mit viel besser drehen-Empfindlichkeit betreibt, kann im Prinzip eingesetzt werden, um komplexe Verbreitung Muster in por&ouml;sen Medien mit viel feiner Funktionen zu messen (bis auf ca. 10 nm). Bis jetzt jedoch mit schwere technische Einschr&auml;nkungen die Anpassung der PGSE ESR por&ouml;sen Medien Forschung ausgeschlossen. In dieser Arbeit, die wir zum ersten Mal demonstrieren die Verwendung von PGSE ESR in der Charakterisierung von molekularen Diffusion gemeinsam eingeschr&auml;nkt fl&uuml;ssige L&ouml;sungen in Modellsystem f&uuml;r por&ouml;se Medien hergestellt aus Sub-Mikron-Glaskugeln eingebettet. Eine einzigartige ESR-Resonator, effiziente gradient Spulen und schnell gradient aktuelle Treiber erm&ouml;glichen diese Messungen. Diese Arbeit kann in Zukunft f&uuml;r viele Anwendungen erweitert werden, die dynamische Prozesse, die in por&ouml;sen Medien mit Features in den tiefen Sub-Mikron-Bereich bis auf wahre nanometrischen L&auml;nge Skalen beinhalten.

Molekulare Diffusion in por&ouml;sen Medien von PGSE ESR.

Diffusione nei mezzi porosi &egrave; un tema generale che coinvolge molti campi di ricerca, come la chimica (per esempio pallet catalitico poroso), biologia (ad esempio porosi organelli cellulari) e scienza dei materiali (matrici polimeriche porose es per rilascio controllato e gas-stoccaggio di materiali). Risonanza magnetica nucleare di gradiente pulsata spin-echo (NMR PGSE) &egrave; una tecnica potente che &egrave; spesso impiegata per caratterizzare modelli complessi di diffusione all&#39;interno di mezzi porosi. In genere le misure il movimento di almeno circa 10(15) di molecole che si verificano nella scala di tempo in millisecondi-secondi, che pu&ograve; essere utilizzata per caratterizzare la diffusione nei mezzi porosi con caratteristiche di circa 2-3 mamma e sopra (ambienti acquosi in comune). Electron Spin Resonance (ESR), che opera nella scala del tempo nanosecondi-microsecondi con sensibilit&agrave; molto meglio spin, in linea di principio pu&ograve; essere impiegato per misurare pattern complessi diffusione nei mezzi porosi con caratteristiche molto pi&ugrave; sottili (fino a circa 10 nm). Fino ad ora, tuttavia, gravi vincoli tecnici precluso l&#39;adattamento di ESR PGSE alla ricerca di mezzi porosi. In questo lavoro che ci dimostrano per la prima volta l&#39;uso di ESR PGSE nella caratterizzazione di molecolare limitata diffusione in comune soluzioni liquide incorporato in un sistema modello per mezzi porosi di sfere di vetro del sub-micron. Un unico risonatore ESR, bobine di gradiente efficiente e veloce gradiente corrente driver attivare queste misurazioni. Questo lavoro pu&ograve; essere ulteriormente esteso in futuro per molte applicazioni che coinvolgono i processi dinamici che si verificano nei mezzi porosi con le caratteristiche della gamma profonda sub-micron fino a scale di lunghezza nanometriche vero.

Diffusione molecolare nei mezzi porosi da PGSE ESR.

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PGSE&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x591A;&#x5B54;&#x8CEA;&#x5A92;&#x4F53;&#x306E;&#x5185;&#x90E8;&#x3067;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x62E1;&#x6563;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3065;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x63A1;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x624B;&#x6CD5;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5178;&#x578B;&#x7684;&#x306B;&#x306F;&#x7D04;2&#x301C;&#x6BCD;&#x3068;&#x4E0A;&#x8A18;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x5099;&#x3048;&#x305F;&#x591A;&#x5B54;&#x8CEA;&#x5A92;&#x4F53;&#x3067;&#x306E;&#x62E1;&#x6563;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3065;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x30DF;&#x30EA;&#x79D2;&#x304B;&#x3089;&#x79D2;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#xFF08;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x6C34;&#x6027;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x3001;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x3068;&#x3082;&#x7D04;10&#xFF08;15&#xFF09;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#xFF09;&#x306F;&#x308B;&#x304B;&#x306B;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x611F;&#x5EA6;&#x3067;&#x30CA;&#x30CE;&#x79D2;&#x304B;&#x3089;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x79D2;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x3067;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3059;&#x308B;&#x96FB;&#x5B50;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x5171;&#x9CF4;&#xFF08;ESR&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x539F;&#x7406;&#x7684;&#x306B;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x7D30;&#x304B;&#x3044;&#x6A5F;&#x80FD;&#xFF08;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x306B;&#x7D04;10 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&#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC758; &#xD655;&#xC0B0; &#xC5F0;&#xAD6C;, &#xD654;&#xD559; (&#xC608;: &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xCD09;&#xB9E4; &#xD314;&#xB808;&#xD2B8;), &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; (&#xC608;: &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xD734;&#xB300; organelles), &#xC7AC;&#xB8CC; &#xACFC;&#xD559; (&#xC81C;&#xC5B4; &#xB9B4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xBC0F; &#xAC00;&#xC2A4; &#xC800;&#xC7A5; &#xC790;&#xB8CC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC608;: &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; &#xD589;&#xB82C;) &#xB4F1;&#xC758; &#xB9CE;&#xC740; &#xBD84;&#xC57C;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xC8FC;&#xC81C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD384;&#xC2A4; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xC2A4;&#xD540;-&#xC5D0;&#xCF54; &#xD575; &#xC790;&#xAE30; &#xACF5;&#xBA85; (NMR PGSE)&#xC740; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xBCF4;&#xAE09; &#xD328;&#xD134;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xC790;&#xC8FC; &#xACE0;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xAE30;&#xC220;. &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC801;&#xC5B4;&#xB3C4; &#xC57D; 10(15) &#xBD84;&#xC790; (&#xACF5;&#xD1B5; &#xC218;&#xC131; &#xD658;&#xACBD;) &#xC57D; 2-3 &#xC5C4;&#xB9C8;&#xC758; &#xC774;&#xC0C1;&#xACFC; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC758; &#xBCF4;&#xAE09;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC2DC;&#xAC04; (&#xBC00;&#xB9AC;&#xCD08;)-&#xCD08; &#xC2DC;&#xAC04; &#xAC04;&#xACA9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD;&#xC758; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; (ESR), &#xD6E8;&#xC52C; &#xB354; &#xB098;&#xC740; &#xC2A4;&#xD540; &#xAC10;&#xB3C4;&#xC640; &#xB098;&#xB178;&#xCD08; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C;&#xCD08; &#xC2DC;&#xAC04; &#xADDC;&#xBAA8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B4;&#xC601;, &#xC6D0;&#xCE59;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCC44;&#xD0DD; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4; &#xD6E8;&#xC52C; &#xB354; &#xC815;&#xBC00;&#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xD655;&#xC0B0; &#xD328;&#xD134;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558; (&#xC544;&#xB798;&#xB85C; &#xC57D; 10 nm). &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC9C0;&#xAE08;, &#xC2EC;&#xAC01;&#xD55C; &#xAE30;&#xC220;&#xC801; &#xC81C;&#xC57D;&#xC740; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4; &#xC5F0;&#xAD6C; PGSE ESR&#xC758; &#xC801;&#xC751; &#xBC30;&#xC81C;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xCC98;&#xC74C;&#xC73C;&#xB85C; &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC5D0;&#xC11C; PGSE ESR&#xC758; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xC81C;&#xD55C; &#xD655;&#xC0B0; &#xACF5;&#xD1B5;&#xC810;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC785;&#xC99D;&#xC774; &#xC791;&#xD488;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC561;&#xCCB4; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB860; &#xC720;&#xB9AC; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC758; &#xBAA8;&#xB378; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C;. &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; ESR &#xACF5; &#xC9C4; &#xAE30;, &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xAE30;&#xC628; &#xBCC0;&#xD654;&#xB3C4; &#xCF54;&#xC77C; &#xBC0F; &#xBE60;&#xB978; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xD604;&#xC7AC; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBC84; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCE21;&#xC815;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xC774; &#xC791;&#xD488; &#xC9C4;&#xC815;&#xD55C; nanometric &#xAE38;&#xC774;&#xC758; &#xBE44;&#xB298; &#xC544;&#xB798; &#xAE4A;&#xC740; &#xC11C;&#xBE0C; &#xBBF8;&#xD06C;&#xB860; &#xBC94;&#xC704;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC801; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xB9CE;&#xC740; &#xC560;&#xD50C; &#xB9AC; &#xCF00;&#xC774; &#xC158;&#xC744; &#xBBF8;&#xB798;&#xC5D0; &#xB354; &#xD655;&#xC7A5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;.

PGSE ESR&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xBBF8;&#xB514;&#xC5B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD84;&#xC790; &#xD655;&#xC0B0;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Difusi&#xF3;n en medios porosos es un tema general que involucra a muchos campos de investigaci&#xF3;n, como la qu&#xED;mica (por ejemplo, paletas catal&#xED;ticas porosas), biolog&#xED;a (por ejemplo, org&#xE1;nulos celulares porosas), y la ciencia de materiales (por ejemplo, matrices porosas de pol&#xED;meros de los materiales de liberaci&#xF3;n controlada y de almacenamiento de gas- ). Pulso de gradiente spin-echo resonancia magn&#xE9;tica nuclear (RMN PGSE) es una poderosa t&#xE9;cnica que se emplea a menudo para caracterizar los patrones complejos de difusi&#xF3;n en el interior de medios porosos. Normalmente se mide el movimiento de al menos aproximadamente 10 (15) mol&#xE9;culas que se producen en la escala de tiempo milisegundos-a-segundo, que puede ser utilizado para caracterizar la difusi&#xF3;n en medios porosos con caracter&#xED;sticas de aproximadamente 2-3 madre y superior (en ambientes acuosos comunes ). Resonancia de spin electr&#xF3;nico (ESR), que opera en la escala de tiempo nanosegundos-a-microsegundos con sensibilidad giro mucho mejor, en principio, puede ser empleado para medir complejos patrones de difusi&#xF3;n en medios porosos con caracter&#xED;sticas mucho m&#xE1;s finos (hasta aproximadamente 10 nm). Sin embargo, hasta ahora, las malas condiciones t&#xE9;cnicas no la adaptaci&#xF3;n de la velocidad de sedimentaci&#xF3;n globular PGSE a la investigaci&#xF3;n de medios porosos. En este trabajo se demuestra por primera vez el uso de PGSE ESR en la caracterizaci&#xF3;n de la difusi&#xF3;n molecular restringida en soluciones l&#xED;quidas comunes incrustados en un sistema modelo para medios porosos hechos de esferas de vidrio sub-micra. Una ESR &#xFA;nico resonador, las bobinas de gradiente eficientes y r&#xE1;pidos conductores de gradiente actuales permiten estas mediciones. Este trabajo puede ser extendido en el futuro para muchas aplicaciones que implican los procesos din&#xE1;micos que ocurren en medios porosos con las caracter&#xED;sticas de la profundidad inferior a la micra rango hacia abajo a los verdaderos escalas de longitud nanom&#xE9;tricas.

La difusi&#xF3;n molecular en medios porosos por PGSE ESR

&#x63D0;&#x4EA4;&#x64CD;&#x4F5C;&#x65F6;&#x7684; Q &#x6CE2;&#x6BB5;&#x9891;&#x7387;&#x8303;&#x56F4;&#x8109;&#x51B2;&#x7684;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F; (ESR) &#x663E;&#x5FAE;&#x6210;&#x50CF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x8BE5;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5305;&#x62EC;&#x8109;&#x51B2;&#x7684;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x5149;&#x8C31;&#x4EEA;&#x3001; &#x68AF;&#x5EA6;&#x9A71;&#x52A8;&#x4EE5;&#x53CA;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x3002;&#x8109;&#x51B2;&#x68AF;&#x5EA6;&#x9A71;&#x52A8;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x90FD;&#x80FD;&#x591F;&#x751F;&#x4EA7;&#x4ECE;&#x77ED; 150 &sim;9 A &#x7684;&#x7535;&#x6D41;&#x5CF0;&#x503C;&#x8D85;&#x8FC7; 94 A &#x957F; 1400 ns &#x68AF;&#x5EA6;&#x8109;&#x51B2;&#x5230; ns &#x8109;&#x51B2;&#x3002;&#x5728;&#x6700;&#x4F73;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x81EA;&#x65CB;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x7684; &sim;1.6 &times; 10(8) spins&#x2215;&radic;Hz &#x6216; &sim;2.7 &times; 10(6) &#x81EA;&#x65CB;&#x4E3A; 1 h &#x7684;&#x6536;&#x8D2D;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x7EC4;&#x5408;&#x9AD8;&#x68AF;&#x5EA6;&#x3001; &#x9AD8;&#x81EA;&#x65CB;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x4F7F;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x9AD8;&#x81EA;&#x65CB;&#x6D53;&#x5EA6;&#x56FA;&#x4F53;&#x6837;&#x54C1; (&sim;10(8) spins&#x2215;&mu;m(3)) &#x548C; &sim;6.7 &#x5FAE;&#x7C73;&#x4F4E;&#x81EA;&#x65CB;&#x6D53;&#x5EA6;&#x6DB2;&#x4F53;&#x6837;&#x54C1; (&sim;6 &times; 10(5) spins/&mu;m(3)) &sim;440 nm &#x5230;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x56FE;&#x50CF;&#x7684;&#x91C7;&#x96C6;.&#x6F5C;&#x5728;&#x5E94;&#x7528;&#x6B64;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8303;&#x56F4;&#x5185;&#x7684;&#x70B9;&#x7F3A;&#x9677;&#x7684;&#x6676;&#x4F53;&#x548C;&#x534A;&#x5BFC;&#x4F53;&#x6210;&#x50CF;&#x4E8E;&#x751F;&#x7269;&#x6837;&#x54C1;&#x4E2D;&#x7684;&#x6C27;&#x6D53;&#x5EA6;&#x6D4B;&#x91CF;&#x3002;

&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6; Q &#x6CE2;&#x6BB5;&#x6210;&#x50CF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E0E;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7684;&#x7535;&#x5B50;&#x81EA;&#x65CB;&#x5171;&#x632F;&#x3002;

A pulsed electron spin resonance (ESR) microimaging system operating at the Q-band frequency range is presented. The system includes a pulsed ESR spectrometer, gradient drivers, and a unique high-sensitivity imaging probe. The pulsed gradient drivers are capable of producing peak currents ranging from âˆ¼9 A for short 150 ns pulses up to more than 94 A for long 1400 ns gradient pulses. Under optimal conditions, the imaging probe provides spin sensitivity of âˆ¼1.6 Ã— 10(8) spinsâˆ•âˆšHz or âˆ¼2.7 Ã— 10(6) spins for 1 h of acquisition. This combination of high gradients and high spin sensitivity enables the acquisition of ESR images with a resolution down to âˆ¼440 nm for a high spin concentration solid sample (âˆ¼10(8) spinsâˆ•Î¼m(3)) and âˆ¼6.7 Î¼m for a low spin concentration liquid sample (âˆ¼6 Ã— 10(5) spins/Î¼m(3)). Potential applications of this system range from the imaging of point defects in crystals and semiconductors to measurements of oxygen concentration in biological samples.

High-sensitivity Q-band electron spin resonance imaging system with submicron resolution.

Un spin puls&#xE9;e par r&#xE9;sonance &#xE9;lectronique (ESR) du syst&#xE8;me d&#x26;#39;exploitation de micro-imagerie &#xE0; la gamme de fr&#xE9;quence Q-bande est pr&#xE9;sent&#xE9;. Le syst&#xE8;me comprend un spectrom&#xE8;tre &#xE0; impulsions ESR, les conducteurs de gradient, et une sonde d&#x26;#39;imagerie unique &#xE0; haute sensibilit&#xE9;. Les pilotes de gradient puls&#xE9;s sont capables de produire des courants de pointe allant de ~ 9 A pour de courtes impulsions de 150 ns jusqu&#x26;#39;&#xE0; plus de 94 A pour de longues impulsions de gradient 1400 ns. Dans des conditions optimales, la sonde d&#x26;#39;imagerie fournit une sensibilit&#xE9; de rotation de ~ 1,6 &#xD7; 10 (8) tours / &#x221A; Hz ou ~ 2,7 &#xD7; 10 (6) tourne pendant 1 h de l&#x26;#39;acquisition. Cette combinaison de gradients &#xE9;lev&#xE9;s et de la sensibilit&#xE9; de haut spin permet l&#x26;#39;acquisition d&#x26;#39;images ESR avec une r&#xE9;solution allant jusqu&#x26;#39;&#xE0; ~ 440 nm pour un &#xE9;chantillon de concentration &#xE0; haut spin solide (~ 10 (8) tours / um (3)) et ~ 6,7 um pour un faible &#xE9;chantillon liquide de filage de concentration (~ 6 &#xD7; 10 (5) spins / um (3)). Les applications potentielles de cette gamme de syst&#xE8;me de l&#x26;#39;imagerie des d&#xE9;fauts ponctuels dans les cristaux semi-conducteurs et &#xE0; des mesures de concentration en oxyg&#xE8;ne dans des &#xE9;chantillons biologiques.

Haute sensibilit&#xE9; Q en bande de r&#xE9;sonance paramagn&#xE9;tique &#xE9;lectronique du syst&#xE8;me d&#x26;#39;imagerie avec Submicron R&#xE9;solution

Ein gepulste Elektronen Spin Resonanz (ESR) Microimaging System auf den Q-Band Frequenzbereich wird vorgestellt. Das System beinhaltet eine gepulste ESR-Spektrometer, gradient Treiber und eine einzigartige bildgebende hochempfindlichen-Sonde. Die gepulsten Gradienten Treiber sind geeignet zur Herstellung von Spitze Str&ouml;mungen von &sim;9 A f&uuml;r kurze 150 ns-Impulse bis zu mehr als 94 A f&uuml;r lange 1400 ns gradient Impulse. Unter optimalen Bedingungen die bildgebende Sonde bietet Drehbeschleunigung Empfindlichkeit von &sim;1.6 &times; 10 Spins&#x2215;&radic;Hz, oder &sim;2.7 &times; 10 6 dreht sich f&uuml;r 1 h des Erwerbs. Diese Kombination von hohen Steigungen und hohe Drehbeschleunigung Empfindlichkeit erm&ouml;glicht den Erwerb von ESR-Bilder mit einer Aufl&ouml;sung bis &sim;440 nm f&uuml;r eine hohe Drehbeschleunigung Konzentration solid Probe (&sim;10(8) spins&#x2215;&mu;m(3)) und &sim;6.7 &mu;m f&uuml;r eine niedrige Drehbeschleunigung Konzentration liquid Probe (&sim;6 &times; 10 Absatz 5 spins/&mu;m(3)). Anwendungsm&ouml;glichkeiten dieser System-Reihe aus der Bildgebung der Punktdefekte in Kristallen und Halbleiter zur Messung der Sauerstoffkonzentration in biologischen Proben.

Hohe Empfindlichkeit Q-Band Elektronen Spin Resonanz imaging-System mit Submikron-Aufl&ouml;sung.

Viene presentato un sistema di microimaging di pulsata electron spin resonance (ESR) operanti nell&#39;intervallo di frequenza Q-band. Il sistema include uno spettrometro ESR pulsato, gradiente driver e una sonda unica di imaging ad alta sensibilit&agrave;. I driver di gradienti pulsati sono in grado di produrre correnti di picco che vanno dalla A di &sim;9 di brevi 150 impulsi ns fino a pi&ugrave; di 94 A per lunga 1400 ns gradiente impulsi. In condizioni ottimali, la sonda imaging fornisce sensibilit&agrave; spin di &sim;1.6 &times; 10, paragrafo 8 spins&#x2215;&radic;Hz o &sim;2.7 &times; 10 giri per 1 h di acquisizione. Questa combinazione di dislivelli e spin ad alta sensibilit&agrave; consente l&#39;acquisizione di immagini di ESR con una risoluzione fino a &sim;440 nm per un campione solido di rotazione ad alta concentrazione (&sim;10(8) spins&#x2215;&mu;m(3)) e &sim;6.7 &mu;m per un campione liquido di rotazione bassa concentrazione (&sim;6 &times; 5 spins/&mu;m(3)). Potenziali applicazioni di questa gamma di sistema dall&#39;imaging del punto difetti nei semiconduttori e cristalli di misurazioni della concentrazione di ossigeno nei campioni biologici.

Ad alta sensibilit&agrave; Q-band electron spin risonanza sistema con risoluzione di submicron.

Q-&#x30D0;&#x30F3;&#x30C9;&#x306E;&#x5468;&#x6CE2;&#x6570;&#x7BC4;&#x56F2;&#x306E;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x96FB;&#x5B50;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x5171;&#x9CF4;&#xFF08;ESR&#xFF09;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x304C;&#x63D0;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;ESR&#x5206;&#x5149;&#x5668;&#x3001;&#x52FE;&#x914D;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D0;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x72EC;&#x81EA;&#x306E;&#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x52FE;&#x914D;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D0;&#x306F;&#x9577;&#x3044;1400 ns&#x306E;&#x52FE;&#x914D;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3066;&#x8907;&#x6570;&#x306E;94&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x77ED;&#x3044;150 ns&#x306E;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x3092;&#x301C;9&#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#x306E;&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x96FB;&#x6D41;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x301C;1.6&#xD7;10&#xFF08;8&#xFF09;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;/&#x221A;Hz&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x301C;2.7&#xD7;10&#xFF08;6&#xFF09;&#x53D6;&#x5F97;&#x306E;1&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x306E;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9AD8;&#x52FE;&#x914D;&#x3068;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x3057;&#x3066;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306E;&#x56FA;&#x4F53;&#x8A66;&#x6599;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x301C;440&#x30CA;&#x30CE;&#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#xFF08;&#x301C;10&#xFF08;8&#xFF09;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;/&#x3BC;m&#x306E;&#xFF08;3&#xFF09;&#xFF09;&#x3068;&#x301C;6.7&#x3BC;m&#x306E;&#x4F4E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x306E;ESR&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x53D6;&#x5F97;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306E;&#x6DB2;&#x4F53;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#xFF08;&#x301C;6&#xD7;10&#xFF08;5&#xFF09;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;/&#x3BC;m&#x306E;&#xFF08;3&#xFF09;&#xFF09;&#x3002;&#x7D50;&#x6676;&#x3068;&#x534A;&#x5C0E;&#x4F53;&#x4E2D;&#x306E;&#x70B9;&#x6B20;&#x9665;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x304B;&#x3089;&#x751F;&#x4F53;&#x8A66;&#x6599;&#x4E2D;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x7BC4;&#x56F2;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3002;

&#x30B5;&#x30D6;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x30F3;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;Q-&#x30D0;&#x30F3;&#x30C9;&#x96FB;&#x5B50;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x5171;&#x9CF4;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;

Q-&#xBC34;&#xB4DC; &#xC8FC;&#xD30C;&#xC218; &#xBC94;&#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC791;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xD384;&#xC2A4; &#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; (ESR) microimaging &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC740; &#xD384;&#xC2A4; ESR &#xBD84;&#xC11D;&#xAE30;, &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBC84; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xB192;&#xC740; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xD3EC;&#xD568; &#xB418;&#xC5B4; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD384;&#xC2A4; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBC84;&#xB294; &#xD53C;&#xD06C; &#xC804;&#xB958;&#xB97C; &#xC9E7;&#xC740; 150 &sim;9 A &#xC0DD;&#xC0B0; &#xB2A5;&#xB825;&#xC774; &#xAE34; 1400 ns &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xD384;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xC0C1; 94 A&#xAE4C;&#xC9C0; ns &#xD384;&#xC2A4;. &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0;&#xC11C; &sim;1.6 &times; 10(8) spins&#x2215;&radic;hz&#xC758; &#xC2A4;&#xD540; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xB610;&#xB294; &sim;2.7 &times; &#xC2DC;&#xBBFC;&#xAD8C;&#xC774; &#xCDE8;&#xB4DD;&#xC758; 1 &#xC2DC;&#xAC04;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD68C;&#xC804;. &#xC774; &#xB192;&#xC740; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8; &#xBC0F; &#xB192;&#xC740; &#xC2A4;&#xD540; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB192;&#xC740; &#xC2A4;&#xD540; &#xB18D;&#xB3C4; &#xACE0;&#xCCB4; &#xC0D8;&#xD50C; (&sim;10(8) spins&#x2215;&mu;m(3)) &#xBC0F; &sim;6.7 &mu; &#xB0AE;&#xC740; &#xC2A4;&#xD540; &#xB18D;&#xB3C4; &#xC561;&#xCCB4; &#xC0D8;&#xD50C; (&sim;6 &times; 10(5) spins/&mu;m(3)) &sim;440 nm&#xAE4C;&#xC9C0; &#xBD84;&#xD574;&#xB2A5; ESR &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xC218;&#xC9D1;&#xC744;. &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC774; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xBC94;&#xC704;&#xC758; &#xACB0;&#xC815; &#xBC0F; &#xBC18;&#xB3C4;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC810; &#xACB0;&#xD568;&#xC758; &#xC601;&#xC0C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; &#xACAC;&#xBCF8;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC0B0;&#xC18C; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC758; &#xCE21;&#xC815;.

&#xB192;&#xC740; &#xC13C;&#xC2A4; Q-&#xBC34;&#xB4DC; &#xC804;&#xC790; &#xC2A4;&#xD540; &#xACF5;&#xBA85; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC11C;&#xBE0C; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB860; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;.

Un giro de electrones por resonancia pulsada (ESR) MicroImaging sistema operativo en el rango de frecuencia de banda Q se presenta. El sistema incluye un espectr&#xF3;metro de ESR pulsado, los conductores de gradiente y una alta sensibilidad &#xFA;nica sonda de imagen. Los conductores de gradiente de impulsos son capaces de producir corrientes de pico que van desde ~ 9 A para cortos impulsos de 150 ns hasta m&#xE1;s de 94 A para largos pulsos 1400 ns gradiente. Bajo condiciones &#xF3;ptimas, la sonda de imagen proporciona una sensibilidad de giro de ~ 1,6 &#xD7; 10 (8) vueltas / &#x221A; Hz o ~ 2,7 &#xD7; 10 (6) gira durante 1 hora de su adquisici&#xF3;n. Esta combinaci&#xF3;n de gradientes de alta sensibilidad y alta rotaci&#xF3;n permite la adquisici&#xF3;n de im&#xE1;genes con una resoluci&#xF3;n de ESR hasta ~ 440 nm para una muestra de giro alta concentraci&#xF3;n de s&#xF3;lidos (~ 10 (8) vueltas o micras (3)) y ~ 6.7 m para una baja concentraci&#xF3;n giro l&#xED;quido de muestra (~ 6 x 10 (5) giros o micras (3)). Las aplicaciones potenciales de este rango desde el sistema de formaci&#xF3;n de im&#xE1;genes de defectos puntuales en cristales y semiconductores a las mediciones de concentraci&#xF3;n de ox&#xED;geno en muestras biol&#xF3;gicas.

Lazar Shtirberg

Schulich Faculty of Chemistry

The Technion, Israel Institute of Technology

Electron Spin Resonance Micro-imaging of Live Species for Oxygen Mapping

Lazar Shtirberg

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Schulich Faculty of Chemistry

The Technion, Israel Institute of Technology

Electron Spin Resonance Micro-imaging of Live Species for Oxygen Mapping

Schulich Faculty of Chemistry