Nmr稱重核查系統的清潔方法
2023-05-04 10:42:26 1
專利名稱:Nmr稱重核查系統的清潔方法
技術領域:
本發明涉及一種非接觸核查稱重NMR設備中從表面清除鐵顆粒的方法。
背景技術:
在具有一磁矩的原子核中,在一強磁場中將具有清晰限定的核振蕩頻率(Larmor頻率),每一原子核的振蕩頻率將取決於它的質量、偶極矩及原子的化學鍵合、原子的環境(它將受到被電磁耦合到附近的其他原子的影響)以及原子所受到的磁場強度的影響,因此振蕩頻率不僅是種種原子種類的特徵而且也是它們的分子環境的特徵。通過共振激發這些振蕩,對原子核素(物質)及其環境可以精確地測定。這種現象被稱為「核磁共振」或NMR。如果一射電頻率能量的脈衝以某一原子種類的原子的共振頻率及環境(例如在水環境中的氫原子)加到原子上,這一類原子核及環境將被共振激發,並然後轉變回到激發的低態上。這種轉變將伴隨著激發頻率或某一已知較低頻率的射頻信號的發射。此信號稱為FID(自由感應衰變)。此FID曲線的幅度及形狀與過程中核的數量及與環境相關的原子的特定條件和性質有關。
在測量、檢測及成像等許多科學領域中使用核磁共振(NMR)技術是非常受到關注的。核磁共振的不侵犯、不破壞性加速了它在工業儀表、分析和控制任務中的應用。
幾乎周期表中的每一個元素都有一個非零核自旋的同位素。此自旋使核成為磁活性核。在磁活性核中,NMR只能作用於其天然豐裕度高得足以被檢測到的同位素上。通常遇到的磁活性核是1H、13C、19F、23Na及31P。最常遇到的是1H,它有最大的磁矩,這使它最有利於NMR頻譜學的使用。
在用一射頻線圈把一靜態磁場Bo加到一樣品上時,樣品的核將與場對齊,平行於場的方向。磁矩可以平行地(NSNS)或逆平行地(NNSS)與靜態場對齊、與靜態場平行對齊的將是較低的能態,而與場逆平行對齊的是較高的能態。在室溫下,具有較低能級自旋的核的數目N+略微超過較高能級的數目N-,玻耳茲曼(Boltzman)統計證明N-/N+=exp(-E/KT) (1)式中,E是自旋態之間的能量差;K是玻耳茲曼常數,1.3805×10-23J/Kelvin;T是開氏溫度,當溫度下降時N-/N+下降,當溫度增加時N-/N+接近1。
由於具有較高狀態自旋的核的稍許的不平衡性,在靜態磁場中的一樣品將顯示出平行於該靜態場的磁化,磁化來自核的圍繞靜態磁場的進動(弛豫),此進動(馳豫)頻率取決於靜態磁場的強度,其式為V=γB (2)式中,B是磁場強度,γ是至少一個原子的磁角動量(迴轉磁)比。一般是樣品材料中的氫,磁角動量比與所分析的核磁矩有關。質子的磁角動量比是42.57兆赫茲/Tesla,測得的頻率稱為Larmor頻率,它可以被看作在靜態磁場中的核的弛豫率(旋進)或看成相應於在上下狀態之間可以發生轉變的能量的頻率。
基本的NMR信號是通過在這些不同對準之間引發轉變而得出的。這種轉變可以通過把一樣品暴露於一射頻信號的磁分量而得出,一般該信號是由一射頻線圈產生的。當磁分量垂直地施加於一磁場時,一共振就在該射頻發生(等於馳豫(旋進)頻率,Larmor頻率),它相應於在不同對準之間轉變期間發射或被吸收的能量。當使用一強磁場例如0.1-2Tesla(1Tesla=10,000高斯)的強磁場時,此共振一般在非赫茲頻率範圍內發生,相應於FM射頻。因此此輻射被稱為射頻輻射。
NMR頻譜中的信號來自被自旋所吸收的能量與被自旋發射的能量之間的差別,前者發生從來自低能態到較高能態的轉變,後者發生從較高能態到較低能態的轉變。該信號因此與狀態之間的總體差別成比例。因為NMR頻譜能夠檢測出這些非常小的總體差別,所以NMR頻譜能獲得高的靈敏度。正是由於共振或能量在自旋和頻譜儀之間一特定頻率的能量的交換給予了NMR的高靈敏度。
脈動NMR頻譜學是一種涉及磁激發或磁脈衝的技術,此磁脈衝用於在樣品的質子進入與靜態磁場同相後,激發被測量的樣品的一具體種類的核。換句話說,磁進動或磁旋進被脈衝所改變。通常,靜態磁場Bo的方向被認為是在三維空間中沿著Z軸線的,在平衡時,淨磁化矢量是沿著所施加的磁場Bo的方向的,它被稱為平衡磁化Mo。在這種結構中,磁化Mz的Z分量等於Mo。Mz被叫做縱向磁化。在這種情況下,沒有橫向磁化(Mx或My)。
可以通過把核自旋系統暴露於等於諸自旋狀態之間的能量差別的一頻率的能量而改變淨磁化。如果在系統中加進了足夠的能量,可以使自旋系統飽和,並使Mz=O。此時間常數描述了Mz是如何返回到它的平衡值的。此時間常數稱為自旋點陣馳豫時間(T1),此行為的公式是時間t在置換後的函數Mz=Mo(1-e-t/T1) (3)T1因此被定義為改變磁化Z分量一個e的係數所需的時間。因此,當t=T1時Mz=0.63Mo。為了可以進行反覆而有效的測量以降低背景及增進信號的質量,Mo必須可以返回到Mz,換句話說,在飽和後等於零的縱向磁化Mz應該可以完全回到+Z方向並達到它的平衡值Mo。雖然這在理論上是永遠成立的(也就是說,在飽和後,當t=∝時Mz=Mo),但通常認為當Mz=0.99Mo時它已是足夠的了。當t=5T1,Mz就可以等於0.99Mo,這對一樣品要進行多次測量或諸樣品在詢問區的全面通過設置了時間限制。
如果自旋系統過分飽和,迫使淨化進入-Z方向,它將沿著+Z軸線以也由T1控制的速度逐步返回到平衡位置。在置換以後,支配此行為的、作為時間t的函數的公式如下所示Mz=Mo(1-2e-t/T1) (4)自旋點陣馳豫時間(T1)是減少縱向磁化(Mz)及其平衡值之間的差別一個e係數的時間。在這裡也需要一段時間t=5T1以讓Mz返回到直0.99Mz,對樣品的通過量設置了一個類似的限制。如果淨磁化通過1個90°的脈衝旋轉進入xy平面,它將續Z軸線以等於一光子的頻率旋轉,具有相應於自旋兩個能級之間的轉變(過渡)的能量。此頻率稱為Larmor頻率。除了旋轉以外,淨磁化(現在在xy平面)開始有相移(相位差),因為每一自旋束經歷了一個略有不同的磁場,因此以它自己的Larmor頻率旋轉。經過的時間越長,隨著脈衝相位差越大。如果檢測線圈只對X方向的場的測量是敏感的,相移造成一衰減信號,最終接近0。描述此橫向磁化Mxy衰減的時間常數稱為自旋一自旋馳豫時間T2。
MXY=MXYOe-t/T2(5)T2始終是小於或等於T1。在xy平面中的淨磁化趨向於0,而縱向磁化上升直到Mo返回到+Z方向。任何橫向磁化也均以同一種方式進行。
自旋-自旋馳豫時間T2是減少橫向磁化一個係數e的時間。自旋點陣馳豫時間與自旋一自旋馳豫時間之間的差是前者Mz返回到Mo而後者使Mxy返回到0的差。
為了清楚起見,上面對T1及T2進行了分開的討論,即,在沿著Z軸線向後增長之前,磁化矢量被認為完全充滿了XY平面,實際上這兩個過程都是同時發生的,只是時間限制方面是T2小於或等於T1。兩個因素促成了橫向磁化的衰減第一個因素是分子互作用(導致一純粹的T2分子效應),第二個因素是Bo的變化(所加的靜態場),它導致不均勻的T2效應。這兩個因素結合起來(混合起來)實際的結果是橫向磁化的衰減。此結合起來的時間常數叫做「帶有*號的T2」給它的一個符號為T2*。從分子過程的T2與從磁場非均勻性的T2之間的關係是1/T2*=1/T2+1/T2inh(6)導致不均勻的來源可以是磁場中的起伏或者是產生磁場的磁鐵的不完善或者是磁汙染,例如鐵或其他鐵磁金屬。
在實踐中,用NMR測量一樣品時,首先將樣品設置在一靜態磁場Bo中,此磁場是儀器的詢問區(interrogation zone)。接著施加一脈衝,它把磁化矢量旋轉到所需的程度,一般是90°或180°。例如,一90°的脈衝把磁化矢量從Z方向轉入XY平面,產生一橫向磁化Mxy,如上所述。在加了脈衝以後,產生一受激核磁化的自由感應衰減(FID)。
傳統的傅立葉變換分析把一時間疇頻譜(time domain spectrum)(磁化矢量幅度對時間)變換成頻率疇頻譜(friquency domain spectrum)(頻率對相對幅度),它把一個個頻率從一多相頻譜中分開來。這種分開可以有利地用於研究有關的原子核。脈衝的持續時間、脈衝之間的時間、脈衝相位角度以及樣品的組分都是影響此技術靈敏度的參數。
國際專申請WO 9967606揭示了一種對生產線上的樣品檢驗稱重系統,它包括一磁鐵,該磁鐵用於在一詢問區建立一靜態磁場,以在位於詢問區中的一樣品內建立一淨磁化,還包括一射頻線圈以在詢問區施加一交變磁場以根據NMR原理激發樣品。
使用NMR在一生產線上檢驗稱重系統遇到許多困難,這些困難不僅僅是因為有幹擾物存在,例如在樣品容器內的金屬顆粒或在系統中別處的幹擾物的存在。
此系統的一個缺點是它對可磁化的(鐵)粒子非常敏感。鐵粒子電容器攜帶著、並且可能沉積在使容器通過系統的運輸帶上。系統對這些沉積物的反應是在探測信號時減小了信號的幅值,產生較低的質量讀數,從而得到錯誤的結果。
發明內容
人們希望能提供一種系統和方法,以使在NMR檢驗稱重系統造成不精確測量的上述來源降低到最小程度。
本發明的方法涉及用核磁共振(NMR)技術檢驗沿著一條生產線通過的裝在容器內的材料的重量。
雖然源自系統之內或系統外的鐵顆粒可以由材料容器例如玻璃小瓶載運到傳送機構及詢問區,但人們希望能把手工清潔操作降低到最少。本發明使用一磁鐵組件,通過把磁力作用在鐵顆粒上而把鐵顆粒從傳送機構除去。
本發明提供了一種在核磁共振設備中從表面清除鐵顆粒的方法,其中,把一第一磁碭在一第一方向加在一詢問區以在置於該詢問區內的樣品內產生一淨磁化,並且把一交變磁場在一第二方向加在詢問區以暫時改變位於詢問區內的樣品的淨磁化。當樣品的淨磁化返回到原來的狀態時監測此樣品發射出的能量並且產生一輸出信號,此輸出信號具有與發射出來的能量成比例的一特徵。本方法包括在行將被清除的表面的有效位置附近設置一永久磁鐵清除裝置。此磁鐵清除裝置位於詢問區之外。
圖1是具有一NMR檢驗稱重站的一生產線的示意圖,該NMR檢驗稱重站用於檢驗每一通過稱重站的容器內是否裝有所需要的數量的產品。
圖2是一用於收集鐵顆粒的磁鐵結構的示意圖。
圖3是一磁鐵清潔裝置的實施例的示意圖。
圖4是一位於NMR測量系統傳送帶附近的磁鐵清潔裝置的示意圖。
圖5是一NMR測量系統的平面示意圖。
圖6A是含有NMR探頭的部分的截面底平面視圖。圖中傳送帶在探頭外返回。
圖6B是NMR探頭截面側視圖,圖中的探頭含有NMR探頭的部分的傳送帶延伸通過詢問區,並具有驅動輪以及防止傳送帶屈曲的輪子以消除傳送帶傳送速度的起伏。
具體實施方法本方法涉及用NMR技術檢查一容器中的被稱重材料,此容器沿著一生產線通過。作為一個例子,稱重檢查是在製藥工業進行的,用於在對密封的玻璃瓶裝料時監控及調節藥物的數量。藥物的重量可以小到一克的幾分之一,而對稱重的精度要求是百分之幾或更高的精度,瓶子的重量是幾十克,速度是每秒稱幾次。傳統的做法是,為了得到所需的精度,必須從生產線上取下玻璃瓶,在材料裝進瓶子的前後在精密的天平稱上稱重量。因為這是時間性很強的過程,產品只有一部分可以測試。如果發現(檢測出)相對於期望值有偏差,在問題未找出以前一大批產品就可能被浪費。由於瓶子必須在裝產品之前和之後稱重量,在裝進產品和密封之間稱重必須在無菌的環境中進行。
一種用於測定樣品重量的NMR裝置通常可以包含產生在一第一方向通過樣品的一靜態磁場的裝置;在一第二方向施加通過樣品的一交變激勵磁場的裝置;探測在樣品受到激勵磁場的作用後發射出的能量和輸出一相應信號的裝置;以及,用於將探測裝置的輸出信號與存儲的定標數量進行比較以得出一樣品質量的數據的裝置。這種設備在一產品裝入線上在線使用,也就是說在生產線上使用。它可以提供一容器中內所裝的產品的質量的一非接觸測量值(不論容器的質量如何),如果容器本身的材料對NMR不起反應,它可以用於測量小質量樣品的質量,例如在0.1克及10克之間的樣品,而此樣品可以容納在20克或20克以上的玻璃容器中,以提供樣品的質量而不是重量。
在用預定量的樣品裝入一容器時該設備可以用於測量該容器的內含物,把已裝入樣品的容器運送到一稱重站,對每一容器內的樣品進行稱重,把樣品密封在容器內,並且剔出不是含有預定量樣品的容器。對樣品的稱重包括在一詢問區內產生在一第一方向的一靜態磁場,以在位於該詢問區內的樣品內產生一淨磁化,在詢問區內的一第二方向上施加一交變磁場脈衝以暫時改變在詢問區內的樣品的淨磁化,當樣品的淨磁化返回原來的狀態時探測樣品發射出的能量。並且輸出一個相關信號,把探測步驟所得的輸出與定標數據相比較,把已知質量的至少一個類似樣品的質量與探測步驟相應的輸出信號聯繫起來以提供在每一容器內的樣品的質量的讀數。
除了藥品以外,這樣的裝置和方法還有許多其他的應用。例如用於化妝品、香料、工業化學製品,生物樣品及糧食產品等等。
它還可以測量高價產品,對高價產品100%採樣能夠減少浪費,並且可以用於測定固體形式、粉末形狀、流體形式、氣體形式或其組合形式的樣品質量。
圖1示出了一條生產線的一部分。該生產線把藥物樣品裝入各個玻璃瓶1中。該部分生產線包括一稱重站3,它是在線設置的站,用以稱重經過的每個已裝入藥物樣品的玻璃瓶,它還包括一淘汰站5,用以從生產線上除去(剔除)那些藥物分量不足的玻璃瓶以符合產品規格。玻璃瓶1通過輸送帶7(圖中用箭頭9表示)經輸送帶旋轉輪11的旋轉而沿Z方向移動。稱量站使用NMR技術以測定在每一玻璃瓶1內的藥物樣品的質量。本技術領域的專業人士懂得用玻璃瓶作為容器是有利的,因為玻璃瓶不會發出幹擾測量過程的信號。在此實施例中,稱量站3包括一永久磁鐵13、一射頻線圈15及一計算機控制系統17,該永久磁鐵13穿過傳送帶7在X方向提供一直流電(DC)或靜態磁場,玻璃瓶中的樣品含有諸核,它門的各個核具有一磁矩例如1H核(質子),此磁矩如上所述是核自旋的結果。
在大多數NMR系統中,靜態磁場強度的大小使樣品的Larmor頻率是在電磁頻譜的射電頻率範圍內的。以樣品的Larmor頻率給樣品施加一垂直於靜態磁場的交變電流(AC)磁場,將使樣品的淨磁化繞AC磁場的軸線旋轉,離開靜磁場的方向。在此實施例中,此磁場是通過把一相應的交流電流加到射頻線圈而產生的。淨磁化的旋轉角度可以通過改變送給射頻線圈15的能量的大小而改變。
在此實施例中,可產生一90°旋轉的激勵場是用來激勵樣品的。在把90°脈衝加到樣品上以後,樣品處在高能量的非平衡狀態。從此狀態它將返回到(馳豫回到)它的平衡狀態。當它馳豫時,就發射出Larmor頻率的電磁能量。它的磁分量在射頻線圈15中感應電流,其幅值大小隨著樣品中的磁矩數、因而隨著樣品中的分子數改變。接收到的信號然後來到計算機控制系統17,後者把從未知樣品接收到的信號的峰值幅度與從一已知質量(或重量)定標樣品(calibration sample)接收到的信號的峰值幅度進行比較,以決定檢驗中的樣品的質量(或重量)。核查稱重站3可以產生及接收不同Larmor頻率的信號以激勵樣品中不同的NMR響應元素。如果計算機控制系統能夠存儲每一個不同樣品的定標數據,那麼核查稱重站就可以用從不同NMR響應元素來的NMR信號測定不同樣品的質量。
如上述實施例所述,當樣品的淨磁化返回到它的原來的平衡狀態時,射頻探頭監控由樣品發射出的能量,並且產生具有一比例於發射出來的能量的特徵的一輸出信號例如電流幅度值。計算機控制系統接受射頻探頭的輸出信號。一處理器把電流幅度或其他輸出信號特徵與從至少一個已知質量的類似樣品的數據作比較,並從比較結果決定樣品的質量。要予以理解的是雖然為了說明的目的,實施例中描述的是測量感應信號的峰值電流,但也可以使用任何別的化學測量特徵技術(chemometric characterization technique)以從發射出來的能量及所產生的信號得到單一的值。一般來說,比較技術可以包括把樣品的FID特徵與至少一個已知樣品的FID特徵進行比較,即標定數據。
在上面描述的一系統中,NMR(或MRI)技術是用來在連續的基礎上測定容器中的內含物的質量的,根據此方法,材料被運進一磁場以被磁化。一線圈結構用於發射出激勵材料的電磁幅射。該線圈也接受其後的衰減信號,它被稱作「自由感應衰減」(FID)。此系統的優點是測量是非破壞性的,以及測量非常迅速可以達到100%按規程進行。系統不受周圍環境的氣流影響。該系統包括一永久磁鐵,用於在體積中心建立一約0.17T的磁場。在磁鐵的兩極之間安裝著該線圈結構,此線圈用作電磁輻射的收發器,該線圈結構適於使氣流的擾動達到最小的程度。
由於在NMR核查用稱重裝置系統的輸送機構或輸送帶上積聚著鐵顆粒,磁場的有效均勻性受到幹擾,特別是接近被測材料或產品的顆粒較大地影響著對重量的測量,磁場的不均勻性產生FID的較快的衰減,因此測到的幅度較低。因為鐵粒子在傳送帶上的分布不可能量是均勻的,測量結果就有高低。這是人們希望避免的。不用定期清除,因為定期清除涉及到清除次數及操作方法等有效性問題,人們希望用一永久磁鐵清潔裝置建立一個穩定的機制。
由於在詢問區中的輸送機構上的鐵粒子的存在,為了避免在探測信號時由於信號幅度降低而產生測量的不正確性,降低質量的讀數,因此提出了本發明的方法。因為鐵粒子是可以磁化的。所以提供了一磁鐵結構,專門用於收集鐵粒子。圖2中示出了收集鐵粒子的磁鐵結構的示意圖。
在一個實施例中,磁鐵包括兩個Nd-Fe-B永久磁鐵材料21,22,它們是磁化到飽和的。這兩塊永久磁鐵可以用一薄層粘結劑例如環氧樹脂粘結在一被稱為高導磁率合金的軟鐵條23上,如圖2所示。從此結構中得出的場強度被軟鐵條的磁導率所限制,磁場強度約為2T的數量級。此外,比例於磁力,磁場梯度很高,在10T/mm左右,它是被用來把鐵粒子從輸送機構上或傳送帶上除去的力。此結構可以是適合於NMR測量系統的永久性或半永久性結構。其目的是確保傳送帶上的鐵顆粒被清除掉。
麥克斯韋定律的結果之一是磁性與物體的磁化及外磁場的梯度成線性比例,為了使作用到鐵粒子上的磁力最大化從而對清除鐵子的效果達到最佳,因此提供了一具有最大場梯度的磁鐵裝置。
適用於本發明方法的一磁鐵揭示在授與Berkhout等人的美國專利4,884,188、授與Corver等人的美國專利5,247,317、授與Klerxen的美國專利5,319,334以及授與Van Reuth等人的美國專利5,812,921中,它們是用於照片複製的所有專利均援引在此供參考。在那些應用中,磁鐵是用來吸引包含少量材料的著色劑顆粒的。在本發明的應用中,磁鐵器件可以清除及收集附著在產品容器傳送帶上的鐵顆粒,該磁鐵裝置的磁力必須可以克服鐵顆粒及傳送帶之間的附著力。因為梯度很高,此磁力的作用距離較小,因此,希望把該磁鐵裝置儘可能設置在傳送帶的附近。
清除磁鐵產生一很高的磁場梯度。在磁鐵的表面有一個極高的起始磁場和高的梯度,磁場強度在2T左右的數量級,它是鎳鐵高導磁率合金的飽和值。因為梯度很高,磁場很快消失。因此,清除磁鐵到被清除的表面,例如傳送帶或樣品傳送機構其他部位的距離必須很近,在某些實施例中,清除用的磁鐵離開被清除表面的距離不大於約200微米的最大距離。
圖3是一清潔磁鐵裝置30的實施例的示意圖。它包括一圓筒形鋁座24用於放置磁鐵件,磁鐵件通常設置在圓筒形座的凹進處,兩塊磁鐵21,22位於高導磁率合金金屬帶23兩側,而帶23則位於磁鐵21,22之間,鐵粒子25由清除磁性件收集。
圖4是一清潔磁鐵裝置位於一示於圖5的NMR測量裝置的傳送帶7附近的示意圖。圖5示出了具有NMR核查稱重站的一生產線的示意平面圖。通常,該核查稱重站100包括一饋入部分101,該部分包括一傳送帶或其他傳送機構;含有磁鐵的核查稱重站或探頭102;射頻天線和部分地形成詢問區103;一剔除部分104,它通向一剔除緩衝部分105;以及,一饋出部分106。該核查稱重站30可以包含一操作員操作面板107。
圖6A示出了NMR探頭102的截面底平面視圖,探頭102包含傳送帶7返回探頭102內的部分。圖6B示出了NMR探頭102的截面側視圖。NMR探頭102包含延伸通過詢問區103的傳送帶7以及諸驅動輪26及諸輪27,後者用以防止傳送帶7的屈曲(撓曲)以消除傳送帶速度的不穩定。當該示於圖4的清潔磁鐵裝置嚙合於一輪26或27時,可以接近傳送帶7。
此磁鐵結構因此實際上可應用於NMR測量系統中要以無接觸方式清除任何鐵顆粒的場合,只要適於從詢問區適當移位就可以。
清潔磁鐵裝置必須不幹擾NMR系統的詢問區。在有些實施例中,清除鐵顆粒的磁鐵至少位於NMR系統磁鐵的1G區以外,清除鐵顆粒的磁鐵裝置的場梯度是如此之高,以致在10cm距離之內它對NMR場梯度的影響基本上可以被忽略。在有些實施例中,清除鐵顆粒的磁鐵裝置至少位於離開NMR系統的磁鐵的1G線10cm處。
清除鐵顆粒的磁鐵件一直在執行清除鐵顆粒的功能。雖然鐵顆粒在清潔的室內條件下不會過多地聚積起來,但它可以從系統中取出,從而不時地用來除去過多的鐵顆粒。
權利要求
1.一種在磁共振設備中從表面清除鐵粒子的方法,其中,在一詢問區中的一第一方向上加一第一磁場以在位於詢問區的一樣品內建立一淨磁化並在詢問區的一第二方向上加一交變(交流)磁場以暫時改變位於詢問區內的樣品的淨磁化,同時監測當樣品的淨磁化返回到原來的狀態時樣品所發射出的能量,並且產生一具有與所發射出的能量成比例的一特徵的輸出信號,本方法包括在待清潔的表面的有效的附近設置一永久磁鐵清潔裝置,該磁鐵清潔裝置設置在詢問區之外。
2.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,待清潔的表面是把樣品傳送到詢問區的一傳送帶。
3.如權利要求2所述的方法,其特徵在於,所述清潔磁鐵裝置至少位於詢問區磁共振磁鐵的1G區之外。
4.如權利要求2所述的方法,其特徵在於,該清潔磁鐵裝置至少位於離開詢問區磁共振磁鐵的1G線10cm。
5.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述清潔磁鐵裝置包括兩個永久磁鐵材料,此兩永久磁鐵被磁化到飽和,安排在一鎳鐵高導磁率合金條的兩旁。
6.如權利要求5所述的方法,其特徵在於,該永久磁鐵材料包括Nd-Fe-B,而鎳鐵高導磁率合金條是鐵。
7.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,該永久磁鐵清潔裝置在磁鐵表面產生數量級約為2T的場強。
8.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,永久磁鐵清潔裝置產生數量級約為10T/mm的磁場梯度。
9.如權利要求1所述的方法,其特徵在於,磁鐵清潔裝置離開待清潔表面的距離不超過約200微米。
10.如權利要求6所述的方法,其特徵在於,永久磁鐵材料基本上設置在呈圓筒形鋁架座的一凹進處之內。
全文摘要
一種在一磁共振設備內從表面清除鐵顆粒的方法,其中在一詢問區(103)內的一第一方向上施加一靜態磁場以在位於詢問區(103)內的樣品(1)內建立一淨磁化。並且在詢問區(103)內的一第二方向上加一交變場以臨時改變位於詢問區(103)內的樣品(1)的淨磁化,同時,監測當樣品(1)的淨磁化返回到它的原來的狀態時所發射出的能量並產生一具有比例於發射能的輸出信號。此方法包括在有效地鄰近於待清除的表面處設置一永久磁鐵鐵粒子清除件(30),該磁鐵鐵粒子清除件(30)位於詢問區(103)之外。
文檔編號B08B1/02GK1787885SQ200480013103
公開日2006年6月14日 申請日期2004年4月30日 優先權日2003年5月16日
發明者J·A·W·M·科維 申請人:波克股份有限公司