سایت جامع علوم رادیولوژی ایران



انواع مگنت در MRI

فرستادن به ایمیل چاپ مشاهده در قالب PDF

مگنت دائمي (Permanent magnet):

طرح مگنت هاي ساده ترين روش در ساخت يك ميدان مغناطيسي است. اين مگنت ها از بلوك ها يا واحدهاي بزرگي از موادي كه در ساخت مگنت هاي ساده نعل اسبي به كار مي روند، تشكيل شده اند كه به صورت دو قطب مغناطيسي با سطح مقطع دايره اي شكل و با فاصله تقريبي 50 سانتي متر در مقابل يكديگر قرار گرفته اند.

ميدان مغناطيسي ايجاد شده بين دو قطب، بدون نياز به هرگونه منبع انرژي جهت برقراري و پايداري اين ميدان و نيز بدون نياز به هرگونه سيستم خنك كننده اي، مي تواند مورد كاربرد كلينيكي واقع شود و نام دائمي نيز مبين همين ميدان پايدار و غير قابل انقطاع است. اين نوع با توجه به دلايل ذكر شده، قيمت پائين تري داشته و از هزينه پشتيباني- نگهداري كمتري نيز برخوردارند و نصب آنها نيز برخلاف سيستم هاي ابررسانا ساده مي باشد.

آهن، كبالت و نيكل نمونه اي از اجسام مورد استفاده در توليد مگنت هاي دائمي مي باشند. عموميترين ماده مورد استفاده جهت توليد مگنت هاي دائمي آلياژي از آلمينيوم، نيكل و كبالت است كه به alnico معروف است.

مگنت مقاومتي(Resistive magnet):

در اين نوع مگنت، سيم هاي حاوي جريان الكتريكي، ميدان مغناطيسي متناسب با مقدار جريان عبوري ايجاد مي نمايند. چنانچه سيم ها به شكل حلقه پيچيده شوند، ميدان مغناطيسي ايجاد شده در امتداد محور طولي سيم پيچ (سالنوئيد) خواند بود ، كه به همين جهت الكترومگنت ناميده مي شوند. در مگنت هاي ابررسانا و مقاومتي كه اغلب به مگنت هاي با طرح سالنوييدي شناخته مي شوند، ميدان مغناطيسي ايجاد شده از حلقه هاي سيمي، تشكيل يك ميدان سالنوييدي شكل را مي دهند و علت انتخاب چنين طرحي، ايجاد ميدان يكنواخت درون سالنوييد به منظور تهييج مناسب پروتون ها و نيز جلوگيري از ايجاد آرتيفكت هاي احتمالي ناشي از تغييرات شار و يكنواختي ميدان است كه بر كيفيت تصوير اثرات بسيار نامطلوبي ايجاد مي نمايند. مگنت هاي مقاومتي به دو گونه ساخته شده اند:

  • Air core resistive
  • Iron core resistive

مگنت ابررسانا(Superconductive magnet):

در طبيعت موادي وجود دارند كه در دماي بسيار پايين (نزديك صفر مطلق) تقريبا هيچ مقاومتي در برابر عبور جريان الكتريكي از خود نشان نمي دهند كه به اين مواد ابررسانا گويند. برخي فلزات مثل حيوه و آلياژهايي مثل نيبيوم- تيتانيوم، نيوبيوم- قلع و واناديوم- گاليوم. مقاومت الكتريكي خويش ار در دماهاي بسيار پائين از دست داده و ابررسانا مي شوند. به دمايي كه هر ماده ابررسانا در آن به خاصيت ابررسانايي رسيده و هيچ مقاومتي در برابر جريان ندارد، دماي بحراني گويند. در اغلب مگنت هاي ابررسانايي رسيده و هيچ مقاومتي در برابر جريان ندارد، دماي بحراني گويند. در اغلب مگنت هاي ابررساناي كلينيكي از نيوبيوم- تيتانيوم استفاده مي شود. اين آلياژ در 10 درجه كليوين بدن حضور ميدان مغناطيسي خارجي به حالت ابررسانايي مي رسد. در نتيجه مگنت هاي ابررسانا در دمايي كه هليوم مايع فراهم مي نمايد، فعال هستند. از لحاظ ساختار، اين مگنت ها مشابه مگنت هاي مقاومتي هستند كه در آنها از الكترومگنت هاي سالنوييدي استفاده شده است.

مگنت هاي ابررسانا از استوانه هايي از جنس فايبرگلاس يا آلمينيوم همنره با تعداد زيادي سيم پيچ از جحنس آلياژ مزبور جهت ايجاد كره ايده ال ساخته شده اند و هليوم مايع به صورت يك پوشش، درجع حرارت سيم ها را نزديك به صفر مطلق ثابت نگه مي دارد. از آنجا كه هليوم مايع بسيار گران قيمت است، براي كاهش تبخير آن از لايه عايق كنندهاي از نيتروژن مايع كه ارزان قيمت استريال استفاده مي شود. به مايعات موجود در خنك كننده كه وضعيت ابررسانايي را حفظ مي نمايند، خنك ساز گويند.

چنانچه به علت بالا رفتن دماي سيستم ، حالت ابررسانايي از بين رود، سيستم به اصطلاح خاموش شده يا Quench كرده است. اين پديده حاصل قطع سريع ميدان مغناطيسي و آزاد شدن گرما و نيز تبخير ناگهاني هليوم و مايعات خنك كننده است. حذف ميدان ظرف 20 تا 60 ثانيه رخ مي دهد، ولي خطر خاصي براي بيمار اتفاق نمي افتد. به همين دليل، اغلب مكنت هاي ابررسانا داراي محفظه اي بزرك در بالاي مكنت براي جمع آوري گاز به هنگام وقوع ناگهاني خاموشي هستند.  

افزودن دیدگاه


کد امنیتی
تصویر جدید