Laitteisto

Yhteydenotot laitteistoon liittyen (Linkki)

Lisätietoja laitteistoSTA ja koeasetelmasta (Linkki)

MikroMRI

MikroMRI -laitteistona toimii 500 MHz spektroskooppinen magneetti (Bruker BioSpin), joka on muutettu mikrokuvantavaksi magneettikuvauslaitteistoksi.

Magneetin kenttävoimakkuus on 11.7 teslaa. Suuren kenttävoimakkuutensa ansiosta laitteisto soveltuu erinomaisesti magneettikuvauksen näkökulmasta tavallisuudesta poikkeavien kohteiden anatomiseen kuvaukseen sekä kvantitatiiviseen analyysiin. Lisäksi laitteistolla pystytään mikroskooppisesti kuvaamaan pieniä näytteitä erinomaisella signaali-kohina -suhteella, ja näin myös aikaa säästävästi. Tyypillisesti huonosti magneettikuvissa näkyvien näytteiden kuvaaminen on myös tapauskohtaisesti mahdollista kehittyneen elektroniikkalaitteiston ja uusimpien mittausmenetelmien sekä magneetin suuren kenttävoimakkuuden ansiosta. Mikroskooppiselle tasolle yltävällä mikroMRI -laitteistolla voidaan kuvata näytteitä alle 30 µm -resoluutiolla täysin näytteeseen kajoamatta ja turvallisesti.

Laitteistosta tekee monipuolisen myös sen useat erilaiset RF-kelat, joiden avulla erilaisten näytteiden kuvaaminen ja tutkiminen voidaan toteuttaa parhaalla mahdollisella tavalla. Tyypillisesti magneettikuvauksessa tutkitaan 1H, eli protonien antamaa signaalia, joihin mikroMRI -laitteistossa käytössä olevat 5 mm ja 10 mm RF-kelat takaavat parhaan näkyvyyden ja kuvanlaadun erilaisille näytteille. MikroMRI -laitteistossa on käytettävissä myös 13C, eli hiili-13 -isotoopin antamalle signaalille erityisesti suunniteltu 8 mm -pohjahalkaisijan RF-kelaratkaisu tarjoten uusia ja mielenkiintoisia menetelmiä ja mahdollisuuksia teollisuuden tuotekehitykseen, ja hiilestä saatavan signaalin tarkasteluun.

Kolme esimerkkiä magneettikuvattavista kohteista. Vasemmalla männyn siemen, keskellä rotan polvinivel ja oikealla hiiren aivot.

Alle on listattu laitteiston ominaisuuksia ja yleistä tietoa.

Laitteiston ominaisuuksia

BRUKER ULTRASHIELD 500 MHZ

Kenttävoimakkuus: 11.7T
Kuvausalue: 10 mm × 15 mm (halk. × kork.)
Näytteen koko: < 10 mm (halk.). Korkeutta ei ole rajoitettu, mutta kuvattavan alueen on oltava näyteputken päässä.
Resoluutio: 20 µm
Kuvausaika: Sekunneista tunteihin. Riippuu resoluutiosta ja siitä, mitä näytteestä halutaan tietää. Biologiselle näytteelle n.35 µm (isotrooppisella) resoluutiolla kvantitatiivinen 3D MGE-kuvaussekvenssi kestää noin 1h 50min.
RF-kelat: 5mm (1H) |10 mm (1H) | 8mm (13C)

Koeasetelma

Näytteen on mahduttava ⌀10mm näyteputken pohjalle. Kuvattava alue on noin 15mm korkea, mutta kuvattavaa kohtaa voidaan siirtää 5-10mm (ylös/alas, ”siirtovara”). Pienemmille näytteille voidaan käyttää myös kapeampaa näyteputkea (⌀5mm) ja pienempää RF-kelaa, joka mahdollistaa entistä paremman resoluution ja signaali-kohina –suhteen.

Magneettikuvauksessa käytetyn näyteputken rakenteen esittelyä. Kuvassa esitellään seuraavat rakenteet: näyteputki, näyteputken korkki, näyteputken pidike ja magneettikuvattava alue. Näyteputki on 5-10 mm halkaisijan ja 15-20 cm pitkä lasinen sylinterimäinen putki. Näyteputki sijoitetaan MikroMRI-laitteistoon pystysuorasti. Näyteputken pidike on kiinnitetty näyteputken keskivaiheille. Näyteputki on auki toisesta päästä ja suljettavissa korkilla. Näyte sijoitetaan näyteputken pohjalle, jossa sijaitsee myös kuvattava alue.