यह प्रोटोकॉल अल्ट्रा हाई फील्ड मैग्नेटिक रेओनेंस इमेजिंग के लिए माइक्रोकॉइल के लक्षण वर्णन और उपयोग के लिए अनुमति देता है। एमआरआई शरीर विज्ञान, चयापचय, और जैविक नमूने के प्रसार गुणों की खोज के लिए एक अनूठा और noninvasive उपकरण है। उच्च चुंबकीय क्षेत्र शक्ति और सूक्ष्मच का उपयोग ब्याज के एक नमूने के लिए अनुकूलित, सेलुलर संकल्प तक की छवियों को प्राप्त किया जा सकता है ।
इस विधि में, हम इमेजिंग अनुप्रयोगों के लिए वाणिज्यिक या घर निर्मित माइक्रोकॉइल की विशेषताओं को निर्धारित करने के तरीके-दर-कदम चरण का वर्णन करते हैं। हम व्यास में एक मिलीमीटर से छोटे जैविक नमूनों और एक अल्ट्रा उच्च क्षेत्र ऊर्ध्वाधर बोर एनएमआर स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करते हैं। घर में बने माइक्रोकॉइल का उपयोग करके, हम रेडियो फ्रीक्वेंसी कॉइल के आकार को नमूने के आकार में समायोजित कर सकते हैं।
इस शोध में, हम पौधे की जड़ के एक छोटे से टुकड़े का उपयोग कर रहे हैं। यह उपयोगी है क्योंकि कुंडली संवेदनशीलता घटते कुंडली व्यास के आनुपातिक है। इसलिए हम छोटे नमूनों के लिए शोर अनुपात के लिए एक उच्च संकेत के साथ छवियों को प्राप्त कर सकते हैं ।
छोटे आकार और इन माइक्रोकॉइल की नाजुक प्रकृति के कारण, उदाहरण के लिए, 90 डिग्री पल्स लंबाई और पल्स पावर, सुरक्षित ऑपरेटिंग सीमा, और अंत में कुंडली संवेदनशीलता की गणना करने के लिए कुछ बुनियादी मापदंडों को स्थापित करना महत्वपूर्ण है जिसकी तुलना विभिन्न एनएमआर प्रणालियों में की जा सकती है। सोनालिका माइक्रोकॉइल में एक केशिका और दो कैपेसिटर के चारों ओर कुंडलित तार होता है: ट्यूनिंग और मिलान कैपेसिटर। ट्यूनिंग कैपेसिटर को 950 मेगाहर्ट्ज की वांछित सुनाई देने वाली आवृत्ति को प्राप्त करने के लिए चुना जाता है, जबकि मिलान कैपेसिटर ने अधिकतम सिग्नल ट्रांसमिशन प्राप्त करने के लिए चुना है।
यह ५० ओम की एक बाधा है । बड़ा कैपेसिटर महीन समायोजन के लिए अनुमति देने के लिए चर है। कुंडली एक आधार प्लेट पर बैठती है जिसे संशोधित सॉकेट के लिए तय किया जाता है।
वैकल्पिक रूप से, कुंडल तार से संवेदनशीलता प्रभाव को कम करने के लिए संवेदनशीलता मिलान तरल पदार्थ के लिए एक जलाशय जोड़ा जा सकता है। एक घड़ी ग्लास में परफ्लोरोडेकलिन, या पीएफडी के एक मिलीलीटर को स्थानांतरित करें, जिसका उपयोग नमूने को जलमग्न करने के लिए किया जाएगा। पीएफडी का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह जैविक कोशिकाओं में प्रवेश किए बिना नमूने में हवा की जगह भर सकता है।
प्रोटॉन एमआरआई से भी यह नमूदार नहीं है। जरूरत से पहले वाष्पीकरण को रोकने के लिए पीएफडी को पेट्री डिश ढक्कन से तुरंत कवर करें। यदि संदर्भ नमूना तैयार करना है तो इसके बजाय तांबे के सल्फेट समाधान का उपयोग करें।
इसके बाद, ध्यान से अपने विकास सब्सट्रेट से एक रूट सिस्टम निकालें। स्केलपेल का उपयोग करके एक छोटे से अनुभाग को उत्पादित करें। वैक्यूम उपचार के लिए, नमूना को एक फिक्सेटिव समाधान वाले एपेंडोर्फ ट्यूब में रखें।
फिर वेंटिलेशन के लिए अनुमति देने के लिए एक फिलामेंट और पंच छेद के साथ ट्यूब को सील करें। वैक्यूम उपचार के लिए नमूना विषय। हवा के बुलबुले नमूने से बचने देखा जा सकता है।
जबकि एक स्टीरियो माइक्रोस्कोप के माध्यम से देख चिमटी का उपयोग करने के लिए पहले से तैयार समाधान में नमूना और केशिका दोनों जलमग्न । फिर चिमटी का उपयोग कर केशिका में नमूना डालें, जबकि दोनों केशिका और नमूना पूरी तरह से जलमग्न हो जाते हैं। एक धक्का रॉड के रूप में एक छोटे केशिका या एक सिरिंज सुई टिप का प्रयोग करें।
ऊतक कागज को एक महीन बिंदु में आकार दें और इसका उपयोग केशिका के दोनों सिरों से लगभग एक मिलीमीटर तरल को हटाने के लिए करें। पिघला, एक मोम कलम का उपयोग कर केशिका मोम की एक छोटी मात्रा। दोनों तरफ वैक्स लगाएं।
जब यह जम जाता है तो मोम अपारदर्शी हो जाएगा। केशिका से हवा के बुलबुले को बाहर करने का ध्यान रखें। बाद में, स्केलपेल का उपयोग करके अतिरिक्त मोम को कुरेदें।
माइक्रोकॉइल को स्थिर रखते हुए चिमटी का उपयोग करके नमूना को माइक्रोकॉइल में डालें। कुंडली में नमूना केंद्र के लिए एक छड़ी का प्रयोग करें। यदि कुंडली का परीक्षण पहली बार किया जाता है, तो पावर कैलिब्रेशन के लिए कॉपर सल्फेट संदर्भ नमूने का उपयोग करें और एसएनआर और बी 1 क्षेत्र एकरूपता का निर्धारण करें।
यह प्रोटोकॉल एक ऊर्ध्वाधर बोर 22.3 टेस्ला स्पेक्ट्रोमीटर पर प्रदर्शित किया जाता है जो एकीकृत ढाल कुंडल के साथ माइक्रो इमेजिंग जांच से लैस होता है, जो प्रति मीटर तीन टेस्ला तक सक्षम है। माइक्रोकॉइल को सीधा रखते हुए जांच आधार पर माइक्रोकॉइल अटैच करें। फिर ट्रिपल एक्सिस ढाल कुंडली पर स्लाइड करें।
जगह में ढाल तय करने के लिए जांच आधार पर पेंच धागा बारी। चुंबक में जांच डालें और आवश्यक कनेक्शन करें। एक लड़खड़ा वक्र शुरू करें और आवश्यक के रूप में ट्यूनिंग और मिलान को समायोजित करें।
एक उच्च स्पेक्ट्रल स्वीप चौड़ाई के साथ शुरू करने की सिफारिश की जाती है। ध्यान रखें कि कई सुनाई देती मोड मौजूद हो सकते हैं। सही सुनाई देने वाली विधा निर्धारित करने के लिए प्रत्येक मोड के लिए एसएनआर परीक्षणों की आवश्यकता हो सकती है।
अपने माइक्रोकॉइल के लिए सही कॉइल कॉन्फ़िगरेशन चुनें। यदि कुंडलियों के लिए सुरक्षित सीमा अज्ञात है, तो 0.6 वाट की कम पल्स पावर पर 10 माइक्रोसेकंड के साथ शुरू करें और धीरे-धीरे एक समय में एक माइक्रोसेकंड द्वारा पल्स की लंबाई बढ़ाएं जब तक कि सिग्नल दिखाई न दे। 90 डिग्री नाड़ी के लिए सही नाड़ी लंबाई और शक्ति प्राप्त करने के लिए एक नई कुंडली के लिए एक अखरोट वक्र रिकॉर्ड करें।
ऐसा करने के लिए नाड़ी शक्ति को स्थिर रखते हुए नाड़ी की अवधि व्यवस्थित रूप से बदलती है। एक असंगत B1 क्षेत्र के मामले में, 90 डिग्री पल्स का अनुमान उन लंबाई से लगाया जा सकता है जिन पर अधिकतम सिग्नल तीव्रता प्राप्त की जाती है। चुंबक के भीतर कुंडली की स्थिति का पता लगाने के लिए देखने के बड़े क्षेत्र के साथ एक स्थानीय पैमाने का प्रयोग करें।
यदि नमूना बिल्कुल ढाल प्रणाली के केंद्र में है, तो स्थानीय स्कैन नमूना दिखाएगा। यदि कुंडली या नमूना ऑफ-सेंटर है, तो स्थानीय स्कैन को समायोजित करें। एक बार एक अनुमानित पल्स पावर नटेशन वक्र का उपयोग करके पाया जाता है, सबसे समरूप छवि की जांच करने के लिए छवियों की एक श्रृंखला के लिए धीरे-धीरे पल्स शक्तियों को भिन्न करता है।
एक असंगत B1 क्षेत्र के साथ कुछ कुंडलियों के लिए, निर्धारित 90 डिग्री नाड़ी को अधिक अनुमानित किया जा सकता है जिससे कुंडली के वांछित मीठे स्थान में अधिक मात्रा में हो सकता है। मैन्युअल रूप से एफिड सिग्नल के आधार पर चुंबकीय क्षेत्र को शिम करें। विभिन्न अभिविन्यास के साथ माइक्रोकॉइल शिम्स के अभिविन्यास के आधार पर बी0 एकरूपता का मजबूत सुधार हो सकता है।
इसके बाद, एक मात्रा सामान्यीकृत एसएनआर की गणना की जानी चाहिए। सबसे पहले, एक्स और वाई रिज़ॉल्यूशन बार स्लाइस मोटाई को गुणा करके स्वर की मात्रा की गणना करें। एसएनआर की गणना मतलब संकेत से मतलब शोर को घटाकर और स्वर की मात्रा से गुणा शोर के मानक विचलन द्वारा विभाजित करके की जाती है।
मतलब संकेत छवि के केंद्र से लिया जाता है, जबकि शोर संकेत कोने पैच से गणना की जाती है। कुंडल तार और नमूना ही के कारण संभावित संवेदनशीलता समस्याओं के लिए जांच करने के लिए एक कई ढाल गूंज अनुक्रम चलाएं। जलमग्न कुंडलियों के लिए, कुंडल तारों और उनके पर्यावरण के बीच संवेदनशीलता में अंतर बहुत कम हो जाता है।
उच्च रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग शायद 3 डी फ्लैश प्रयोगों के साथ प्राप्त की गई है। कई रूट सुविधाओं को एंडोडेरमिस, कॉर्टेक्स और दारू जैसे प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जिन्हें बड़े कुंडल का उपयोग करके हल करना मुश्किल है। संवेदनशीलता के प्रभाव को कम करने के लिए मल्टीस्लाइस, मल्टीएचो दृश्यों का भी उपयोग किया जा सकता है।
हालांकि, यह समय की प्रति इकाई कम संवेदनशीलता की कीमत पर आता है । मेडिको ट्रंककुला के रूट नोड्यूल को भी इस प्रोटोकॉल का उपयोग करके चित्रित किया जा सकता है। चार मिनट में 31 माइक्रोमीटर का आइसोट्रोपिक रेजोल्यूशन प्राप्त किया गया, जबकि 33 मिनट में 16 माइक्रोमीटर का आइसोट्रोपिक रेजोल्यूशन प्राप्त किया गया।
यह छोटे रूट नोड्यूल के विभिन्न शारीरिक पहलुओं का विस्तार से अध्ययन करने की अनुमति देता है। सफल नमूना तैयार करने के लिए, तरल में नमूना और केशिका दोनों को पूरी तरह से जलमग्न करना महत्वपूर्ण है। यह हवा के बुलबुले के गठन को रोकता है जो छवि की गुणवत्ता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं।
क्योंकि एमआर इमेजिंग गैर विनाशकारी है, हम एमआर स्कैन के बाद जैविक नमूना को हटा सकते हैं और उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके आगे के अध्ययन के लिए इसका उपयोग कर सकते हैं। इस वीडियो को देखने के बाद आपको इमेजिंग अनुप्रयोगों के लिए माइक्रोकॉइल लक्षण वर्णन और संचालन की बुनियादी समझ होनी चाहिए। यह जैविक नमूने की एक विस्तृत विविधता के लिए लागू किया जा सकता है।