PulssigradienttiNMRssä

PulssigradienttiNMRssä, tai PGSE (Pulsed Gradient Spin Echo), on magneettisen resonanssikuvantamisen (MRI) ja ydinmagneettisen resonanssin (NMR) tekniikka, jota käytetään nestemäisten näytteiden tai elävien biologisten kudosten diffuusion mittaamiseen. Tekniikan ydinideana on lähettää kaksi gradienttipulssia, jotka ovat samankokoisia ja kestoisia, mutta suuntautuneet vastakkaisiin suuntiin. Nämä gradientit sijoitetaan tyypillisesti spin-echo-pulssisekvenssin sisälle.

Ensimmäinen gradienttipulssi aiheuttaa prosessiota, eli NMR-signaalin vaiheen kääntymistä riippuen siitä, kuinka kaukana nukleidi on liikkunut gradientin aikana. Toinen, vastakkaissuuntainen gradienttipulssi pyrkii kumoamaan tämän prosessoinnin, mutta vain jos nukleidi ei ole liikkunut lainkaan pulssien välillä. Jos nukleidi on liikkunut, se on siirtynyt pois alkuperäisestä sijainnistaan, ja toinen gradientti ei kumoakaan prosessiota täydellisesti. Tämä johtaa diffuusion seurauksena tapahtuvaan signaalin vaimenemiseen.

Mittaamalla signaalin voimakkuutta eri gradienttivahvuuksilla tai pulssien kestolla, voidaan määrittää diffuusiokerroin. PulssigradienttiNMRssä on erittäin hyödyllinen tekniikka tutkittaessa molekyylien liikkumista ja kuljetusta eri ympäristöissä, kuten soluissa, kudoksissa tai liuoksissa. Sitä käytetään laajasti fysiikassa, kemiassa ja biolääketieteellisessä tutkimuksessa.