الفرق الرئيسي - ESR مقابل NMR و MRI
التحليل الطيفي هو تقنية قياس تستخدم لتحليل المركبات العضوية وتوضيح هيكلها وتوصيف المركب بناءً على خصائصه. يدرس كيفية تشتت الإشعاع عند اصطدامه بسطح ما وتفاعله مع المادة. قد يختلف نوع الإشعاع المستخدم في تقنية التحليل الطيفي من الضوء المرئي إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي. يمكن أن تختلف أيضًا المسألة التي يتم إجراء التحليل الطيفي عليها. اعتمادًا على نوع المادة التي يتفاعل معها الإشعاع ، يمكن أن تكون هناك طريقتان رئيسيتان - ESR و NMR. يحدد التحليل الطيفي للرنين المغزلي للإلكترون (ESR) معدلات دوران الإلكترون في الجزيء ويستخدم التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي (NMR) مبدأ الانتثار النووي عند التعرض للإشعاع.التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هو شكل من أشكال الرنين المغناطيسي النووي وتقنية التصوير المستخدمة لتحديد هياكل وأشكال الأعضاء والخلايا باستخدام كثافة انبعاث الإشعاع. هذا هو الفرق الرئيسي بين ESR و NMR و MRI.
ما هو ESR؟
يعتمد التحليل الطيفي للرنين المغزلي للإلكترون (ESR) بشكل أساسي على تشتت إشعاع الميكروويف عند التعرض لإلكترون غير مزدوج في مجال مغناطيسي قوي. وبالتالي ، يمكن اكتشاف الأعضاء أو الخلايا التي تحتوي على إلكترونات غير متزاوجة عالية التفاعل مثل الجذور الحرة باستخدام هذه المنهجية. لذلك ، توفر هذه التقنية معلومات مفيدة وهيكلية للجزيئات ويمكن استخدامها كطريقة تحليل لاستنتاج المعلومات الهيكلية للجزيئات والبلورات والروابط في نقل الإلكترون وعمليات التفاعل الكيميائي.
الشكل 01: مطياف ESR
في ESR ، عندما يتعرض الجزيء لمجال مغناطيسي ، تنقسم طاقة الجزيء إلى مستويات طاقة مختلفة وبمجرد أن يمتص الإلكترون غير المزدوج الموجود في الجزيء طاقة الإشعاع ، يبدأ الإلكترون في الدوران ، وتتفاعل هذه الإلكترونات التي تدور بشكل ضعيف مع بعضها البعض. يتم قياس إشارات الامتصاص لتوضيح سلوك هذه الإلكترونات.
ما هو الرنين المغناطيسي النووي؟
التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي (NMR) هو أحد أكثر التقنيات المستخدمة على نطاق واسع في الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الإشعاعية. في هذه العملية ، تكون النوى المشحونة هي المادة المستهدفة للجزيء ويتم قياس الإثارة عند التعرض للإشعاع في مجال مغناطيسي. يولد تردد الإشعاع الممتص طيفًا ويمكن إجراء القياس الكمي والتحليل الهيكلي لجزيء معين أو العضو.
الشكل 02: طيف الرنين المغناطيسي النووي
الإشعاع المستخدم في معظم اكتشافات الرنين المغناطيسي النووي هو إشعاع جاما لأنه إشعاع عالي الطاقة غير مؤين. ينتج عن دوران النوى في المجال المغناطيسي حالتان لللف: الإيجابي واللف السالب. يولد الدوران الموجب مجالًا مغناطيسيًا مقابل المجال المغناطيسي الخارجي بينما يولد الدوران السالب مجالًا مغناطيسيًا في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي. سوف تمتص فجوة الطاقة المقابلة لهذا الإشعاع الخارجي وينتج عنها طيف.
ما هو التصوير بالرنين المغناطيسي؟
التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هو شكل من أشكال الرنين المغناطيسي النووي ، حيث يتم استخدام شدة الإشعاع الممتص لتوليد صور للأعضاء والهياكل الخلوية. هذه تقنية غير جراحية ولا تستخدم أي إشعاع ضار للكشف.من أجل الحصول على التصوير بالرنين المغناطيسي ، يتم الاحتفاظ بالمريض داخل غرفة مغناطيسية ويتم معالجته مسبقًا بعوامل التباين داخل الوريد من أجل الحصول على الصورة بوضوح.
الشكل 03: التصوير بالرنين المغناطيسي
ما هي أوجه التشابه بين ESR NMR و MRI؟
- ESR و NMR و MRI تستخدم مجالًا مغناطيسيًا.
- في جميع التقنيات الثلاثة ، يتم نثر المادة عن طريق الإشعاع ؛ ضوء مرئي أو إشعاع كهرومغناطيسي.
- كلها تقنيات غير جراحية.
- تعتمد التقنيات الثلاثة على إثارة المادة في مجال مغناطيسي.
- تستخدم هذه التقنيات في التشخيص والتحليل البنيوي للأعضاء والخلايا.
ما هو الفرق بين ESR NMR و MRI؟
ESR NMR مقابل التصوير بالرنين المغناطيسي |
|
التعريف | |
ESR | مطيافية الرنين المغزلي للإلكترون (ESR) هي التقنية التي تستخدم دوران إلكترون غير مقترن بالرنين ويولد طيفًا يعتمد على امتصاص الإشعاع. |
NMR | التحليل الطيفي للرنين المغناطيسي النووي (NMR) هو الرنين الذي يحدث عندما يتم وضع نواة مشحونة في مجال مغناطيسي ويتم "اجتياحها" بواسطة تردد لاسلكي يتسبب في "قلب" النوى. يتم قياس هذا التردد لتشكيل طيف. |
التصوير بالرنين المغناطيسي | التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هو أحد تطبيقات الرنين المغناطيسي النووي ، حيث يتم استخدام شدة الإشعاع لالتقاط صور لأعضاء الجسم. |
نوع الإشعاع | |
ESR | ESR في الغالب تستخدم الموجات الدقيقة. |
NMR | يستخدم NMR موجات الراديو. |
التصوير بالرنين المغناطيسي | يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الإشعاع الكهرومغناطيسي مثل أشعة جاما. |
نوع المادة المستهدفة | |
EST | EST تستهدف الإلكترونات غير الزوجية والجذور الحرة. |
NMR | أهداف NMR مشحونة النوى. |
التصوير بالرنين المغناطيسي | أهداف التصوير بالرنين المغناطيسي النوى المشحونة. |
الناتج الناتج | |
EST | ESR يولد طيف امتصاص. |
NMR | NMR يولد أيضًا طيف امتصاص. |
التصوير بالرنين المغناطيسي | ينتج التصوير بالرنين المغناطيسي صورًا للأعضاء والخلايا. |
ملخص - ESR مقابل NMR مقابل التصوير بالرنين المغناطيسي
تستخدم التقنيات الطيفية على نطاق واسع في التحليل الكيميائي الحيوي للجزيئات والمركبات والخلايا والأعضاء ، خاصة في اكتشاف الخلايا الجديدة والخلايا الخبيثة في الجسم وبالتالي توصيف خصائصها الفيزيائية. وهكذا ، فإن التقنيات الثلاث ؛ تعتبر ESR و NMR و MRI ذات أهمية كبيرة لأنها تقنيات طيفية غير جراحية تستخدم للتفسير النوعي والكمي للجزيئات الحيوية. الفرق الرئيسي بين ESR NMR والتصوير بالرنين المغناطيسي هو نوع الإشعاع الذي يستخدمونه ونوع المادة التي يستهدفونها.
تنزيل نسخة PDF من ESR مقابل NMR مقابل التصوير بالرنين المغناطيسي
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظات الاقتباس. يرجى تحميل نسخة PDF هنا الفرق بين ESR و NMR و MRI.