Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Анализ кривых спада времен релаксации.




Влияние полученных растворов наночастиц на времена спин-спиновой и спин-решеточной релаксации аналогов биологических жидкостей, исследовались с помощью метода протонной релаксометрии. В результате были получены кривые спада значений времен релаксации Т1 и Т2 в зависимости от концентрации вводимого реагента.

Таблица 3. Зависимость обратных величин времен релаксации Т1 и Т2 от концентраций НЧОЖ(5-8 нм)

Концентрация НЧОЖ, г/л 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
1/Т1 ,1/мс 0,002 0,0035 0,0047 0,006 0,008 0,009 0,011 0,013
1/Т2 ,1/мс 0,004 0,009 0,012 0,017 0,021 0,026 0,029 0,032

 

Рис.9. Зависимость обратных значений величин времен релаксации Т1 – черная линия и Т2 – синяя линия от концентрации вводимых в водный раствор наночастиц оксида железа со средним размером 5-8 нм.

 

 

Таблица 4. Зависимость обратных величин времен релаксации Т1 и Т2 от концентраций НЧОЖ(30-50нм)

Концентрация НЧОЖ, г/л 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
1/Т1 ,1/мс 0,002 0,003 0,004 0,0045 0,006 0,0065 0,007 0,008
1/Т2 ,1/мс 0,006 0,012 0,016 0,022 0,026 0,035 0,042 0,051

 

Рис.10. Зависимость обратных значений величин времен релаксации Т1 – черная линия и Т2 – синяя линия от концентрации вводимых в водный раствор наночастиц оксида железа со средним размером 30-50 нм.

Анализ кривых показал, что растворы наночастиц со средними размерами – 5-8 нм (суперпарамагнитные) и 30-50 нм (ферримагнитные) обладают контрастными свойствами. Однако в случае суперпарамагнитных частиц контрастные свойства проявлялись как по параметру Т1, так и по Т2(рис. 9.), а в случае боле крупных частиц преимущественно по Т2. Интенсивность спада кривой по времени Т2 у суперпарамагнитных частиц существенно превышала интенсивность по Т1, в особенности на малых и очень высоких концентрациях вводимых наночастиц. Превышение интенсивности спада кривых Т2 по отношению к Т1 является отрицательным фактором для создания железосодержащего контрастного средства для клинических МРТ-томографов, так как процесс формирования сигнала таков, что сильное укорачивание Т2 приводит к существенному снижению интенсивности сигнала на томографе[49], хотя применяемый метод релаксометрии этого не показывал. На первом этапе решение этой проблемы достигалось выбором оптимальной концентрации вводимых наночастиц, выбираемой таким образом, чтобы при приемлемом конечном значении Т1, относительный спад по кривой Т2 был минимален. Анализ кривых спада времен релаксации Т1 и Т2 в зависимости от концентрации введенного раствора показал, что максимальная концентрация вводимых в водный раствор наночастиц, соответствующая пределу измерения для суперпарамагнитных наночастиц, составляет 0.5 мг/мл – после чего значение времен релаксации уходит в «ноль». По результатам исследований была определена основная физическая величина, характеризующая контрастирующую способность контрастного вещества – релаксирующая способность(тангенс угла наклона). Для комбинаций на основе суперпарамагнитных наночастиц она составила 12,1л/(ммоль*с) для величины Т1 и 30.1 л/(ммоль*с) для Т2. С целью оценки полученных значений они были сравнены с характеристиками существующего на рынке парамагнитного гадолинйсодержащего контрастного средства «Магневист» (Bayer AG), предназначенного для визуализации по времени Т1. Значение релаксирующей способности, в условиях эксплуатации установки, для него составило 5.64 л/(ммоль*с).

Для комбинаций на основе ферримагнитных частиц релаксирующая способность для Т2 составила 35 л/(ммоль*с) и для Т1 3,2 л/(ммоль*с).

Таким образом крупные частицы пригодны только для контрастирования по Т2, а мелкие частицы являются универсальными, то есть могут использоваться для контрастирования как по Т1 так и по Т2.

Исследования поведения кривых спада времен релаксации в среде на основе альбумина, не выявило никаких аномалий, что свидетельствует об отсутствии процесса связывания наночастиц с данным белком и это необходимо учитывать при возможном клиническом использование полученного раствора в качестве контраста. По результатам исследований можно сделать вывод о возможности создания нового контрастного средства для МР-томографии, на основе синтезированных наночастиц сложного оксида железа, превосходящего по своим характеристикам существующие аналоги.


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 51; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты