Anonim

Harvardin yliopisto ja sen lääketieteellinen koulu ovat rakentaneet pienimmän täydellisen ydinmagneettisen resonanssijärjestelmän (NMR), ryhmä väitti.

Kuvataan San Franciscossa pidetyssä kansainvälisessä solid-state Circuits -konferenssissa (ISSCC), NMR painaa 2 kg ja vie 2, 5 litraa.

Se voi havaita biologisilla näytteillä, jotka on merkitty magneettisilla nanohiukkasilla (jotka nopeuttavat faasin koheesion menetystä - katso laatikko) pieninä määrinä nestettä. Esimerkiksi 4nmol kemikaalia 5 ui nestettä. "Tämä on 60x herkempi kuin kaupallinen bench top NMR", joukkue sanoi vertaamalla sitä järjestelmään, joka painaa 120 kg.

n

Järjestelmän avain on CMOS RF -lähetinvastaanotinpiiri, joka ajaa ja vastaanottaa 3 mm halkaisijaltaan 500nH tasomaisesta RF-kelasta, jota pidetään nyrkkikokoisen kaupallisen 0, 5T magneettin sisällä.

Sirun vastaanotin on täysin differentiaalinen heterodyning-suunnittelu, jossa Gilbert-sekoittimet on viritetty 21, 3 MHz: iin, taajuus sopiva protoneille tässä magneettikentässä.

Sen LNA tarjoaa jännitteen nousun 110, melun ollessa alle 2, 5 nV / VHz - hallitsee tulotransistorien kanavalämpökohina, joita käytetään 4 mA: n häntävirralla.

Tasomainen kelajärjestely (Q = 16) valittiin, koska sen tekeminen oli helpompaa, mutta Q = 200 300nH: n solenoidikäämin avulla tehdyt testit "osoittivat, että spin-kaiku näkyy selvemmin", Harvard sanoi.

Ydinmagneettinen resonanssi

Staattisessa magneettikentässä olevat vedessä olevat protonit voivat herättää RF-kentän tietyillä taajuuksilla.
Jos RF-kenttä kytketään pois päältä, ytimet preketoivat staattisen magneettikentän akselin ympäri sisääntulotaajuudella menettäen hitaasti vaihekoherenssin.