Pagrindinis skirtumas – ESR vs BMR vs MRT
Spektroskopija yra kiekybinio nustatymo metodas, naudojamas organiniams junginiams analizuoti ir jų struktūrai išsiaiškinti bei apibūdinti junginį pagal jo savybes. Jis tiria, kaip spinduliuotė pasiskirsto atsitrenkiant į paviršių ir sąveikauja su medžiaga. Spektroskopinėje technikoje naudojamos spinduliuotės tipas gali skirtis nuo matomos šviesos iki elektromagnetinės spinduliuotės. Spektroskopinė analizė taip pat gali skirtis. Priklausomai nuo medžiagos, su kuria sąveikauja spinduliuotė, tipo, gali būti du pagrindiniai metodai – ESR ir BMR. Elektronų sukimosi rezonanso spektroskopija (ESR) nustato elektronų sukimosi greitį molekulėje, o branduolinio magnetinio rezonanso spektroskopija (BMR) naudoja branduolio sklaidos principą veikiant spinduliuotei. Magnetinio rezonanso tomografija (MRT) yra BMR forma ir vaizdo gavimo technika, naudojama organų ir ląstelių struktūroms ir formoms nustatyti naudojant spinduliuotės intensyvumą. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp ESR, BMR ir MRT.
Kas yra ESR?
Elektronų sukimosi rezonanso (ESR) spektroskopija visų pirma pagrįsta mikrobangų spinduliuotės sklaida, kai stipriame magnetiniame lauke veikia nesuporuotas elektronas. Taigi naudojant šią metodiką galima aptikti organus ar ląsteles, kuriose yra nesuporuotų, labai reaktyvių elektronų, pavyzdžiui, laisvųjų radikalų. Todėl šis metodas suteikia naudingos ir struktūrinės informacijos apie molekules ir gali būti naudojamas kaip analizės metodas, leidžiantis nustatyti molekulių, kristalų, ligandų struktūrinę informaciją elektronų pernešimo ir cheminių reakcijų procesuose.
01 pav.: ESR spektrometras
ESR, kai molekulę veikia magnetinis laukas, molekulės energija suskaidoma į įvairius energijos lygius ir kai molekulėje esantis nesuporuotas elektronas sugeria spinduliuotės energiją, elektronas pradeda suktis., ir šie besisukantys elektronai silpnai sąveikauja vienas su kitu. Sugerties signalai matuojami siekiant išsiaiškinti šių elektronų elgesį.
Kas yra BMR?
Branduolinio magnetinio rezonanso (BMR) spektroskopija yra vienas iš plačiausiai naudojamų biochemijos ir radiobiologijos metodų. Šiame procese įkrauti branduoliai yra tikslinė molekulės medžiaga, o jos sužadinimas veikiant spinduliuotei matuojamas magnetiniame lauke. Sugertos spinduliuotės dažnis sukuria spektrą ir gali būti atliktas konkrečios molekulės arba organo kiekybinis įvertinimas ir struktūrinė analizė.
02 pav.: BMR spektras
Spinduliuotė, naudojama daugelyje BMR aptikimų, yra gama spinduliuotė, nes tai didelės energijos nejonizuojanti spinduliuotė. Branduoliams sukantis magnetiniame lauke susidaro dvi sukimosi būsenos: teigiamas sukinys ir neigiamas sukinys. Teigiamas sukinys sukuria magnetinį lauką, priešingą išoriniam magnetiniam laukui, o neigiamas sukimas sukuria magnetinį lauką išorinio magnetinio lauko kryptimi. Tai atitinkantis energijos tarpas sugers išorinę spinduliuotę ir sudarys spektrą.
Kas yra MRT?
Magnetinio rezonanso tomografija (MRT) yra BMR forma, kai sugertos spinduliuotės intensyvumas naudojamas organų ir ląstelių struktūrų vaizdams generuoti. Tai neinvazinis metodas ir aptikimui nenaudojama jokios kenksmingos spinduliuotės. Kad būtų atliktas MRT, pacientas laikomas magnetinėje kameroje ir prieš tai gydomas intraveninėmis kontrastinėmis medžiagomis, kad vaizdas būtų aiškus.
03 pav.: MRT
Kokie yra ESR BMR ir MRT panašumai?
- ESR, BMR ir MRT naudoja magnetinį lauką.
- Visuose trijuose metoduose materijos sklaida atliekama spinduliuote; matoma šviesa arba elektromagnetinė spinduliuotė.
- Visi metodai yra neinvaziniai.
- Visi trys metodai yra pagrįsti medžiagos sužadinimu magnetiniame lauke.
- Šie metodai naudojami atliekant organų ir ląstelių diagnostiką ir struktūrinę analizę.
Kuo skiriasi ESR BMR ir MRT?
ESR BMR vs MRT |
|
| Apibrėžimas | |
| ESR | Elektronų sukimosi rezonanso (ESR) spektroskopija yra technika, kuri naudoja nesuporuoto elektrono, kuris yra rezonanso, sukimąsi ir sukuria spektrą, pagrįstą spinduliuotės absorbcija. |
| BMR | Branduolinio magnetinio rezonanso (BMR) spektroskopija yra rezonansas, atsirandantis, kai įkrautas branduolys patalpinamas į magnetinį lauką ir yra „nuplaunamas“radijo dažnio, dėl kurio branduoliai „virsta“. Šis dažnis matuojamas, kad susidarytų spektras. |
| MRT | Magnetinio rezonanso tomografija (MRT) yra BMR taikymas, kai spinduliuotės intensyvumas naudojamas kūno organų vaizdams užfiksuoti. |
| Spinduliavimo tipas | |
| ESR | ESR dažniausiai naudoja mikrobangų krosneles. |
| BMR | BMR naudoja radijo bangas. |
| MRT | MRT naudojama elektromagnetinė spinduliuotė, pvz., gama spinduliai. |
| Tikslinės medžiagos rūšis | |
| EST | EST taikosi į nesusijusius elektronus, laisvuosius radikalus. |
| BMR | BMR taikosi į įkrautus branduolius. |
| MRT | MRT nukreiptas į įkrautus branduolius. |
| Sugeneruota išvestis | |
| EST | ESR generuoja sugerties spektrą. |
| BMR | BMR taip pat sukuria absorbcijos spektrą. |
| MRT | MRT sukuria organų, ląstelių vaizdus. |
Santrauka – ESR ir BMR ir MRT
Spektroskopiniai metodai plačiai naudojami atliekant biocheminę molekulių, junginių, ląstelių ir organų analizę, ypač aptinkant naujas ląsteles ir piktybines ląsteles organizme ir taip apibūdinant jų fizines savybes. Taigi, trys metodai; ESR, BMR ir MRT yra labai svarbūs, nes tai yra neinvaziniai spektroskopiniai metodai, naudojami kokybiniam ir kiekybiniam biomolekulių aiškinimui. Pagrindinis skirtumas tarp ESR BMR ir MRT yra jų naudojamos spinduliuotės tipas ir medžiagos tipas, į kurį jie nukreipiami.
Atsisiųsti PDF versiją ESR vs BMR vs MRI
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatų pastabose. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp ESR, BMR ir MRT.
