化学位移成像技术
叫同/反相位成像，目前应用越加广泛。我们已经知道，人体MRI的信号主要来源于两种成分：
水和脂肪。水分子中的氢质子的化学键为O-H键，而脂肪分子中氢质子的化学键为C-H键。由于这两种结构中氢质子周围电子云分布的不同，造成水分子中氢质子所感受到的磁场强度稍高些，最终导致水分子中氢质子的进动频率要比脂肪分子中氢质子稍快些，其差别为
3.5ppm，相当于150Hz/T，这种进动频率差异随着场强的增大而加大。
1.5T，水分子比脂肪分子中的氢质子进动频率快225Hz。目前临床上化学位移成像技术多采用2D扰相GRE
T1WI序列，选择不同的TE得到正反相位图像。
同相位TE=1000ms÷［150Hz/T×场强］
反相位TE=同相位TE÷2
1.5T，同相位TE=1000÷（150×
1.5）=
4.4ms
反相位TE=
2.2ms
（理解为：
2.2ms的时间水分子中的氢质子走一圈，而脂肪分子中的氢质子走半圈-----反相位。再过
2.2ms，即
4.4ms时，水走两圈，脂肪走一圈-----同相位）。
在实际应用中，所选TE越接近效果越好。化学位移成像最好能在同一序列中采集同反相位图像，以便对比。同相位图像实际上就是普通的扰相GRE T1WI,反相位图像与同相位图像相比，可初步判断组织或病灶内是否含脂及其大概比例。
目前在
1.5T以上的新型MRI仪上利用扰相GRE T1WI序列，选用双回波技术可在同一次扫描中同时获得同反相位图像，所获图像更具可比性。
化学位移成像也可利用其他序列如Balance-SSFP序列等。
1、反相位图像特点：
①水脂混合组织信号明显衰减。②纯脂肪组织信号没有明显衰减。如皮下脂肪、肠系膜、网膜等。③勾边效应。周围富有脂肪组织的脏器边缘会出现一条黑线，把脏器的轮廓勾画出来。因为一般脏器的信号主要来自水分子，而其周围脂肪组织的信号主要来自脂肪，所以在反相位图像上，脏器和周围脂肪组织的信号下降都不明显，但在两者交界面上的各像素中同时夹有脏器（水分子）和脂肪，因此反相位图像上信号明显降低，从而出现勾边效应。
2、化学位移成像技术的临床应用。①肾上腺病变的鉴别诊断。因为肾上腺腺瘤中常含有脂质，反相位明显降低，其敏感性70~80%，特异性90~95%。
②脂肪肝的诊断与鉴别诊断，敏感性超过常规MRI和CT。③判断肝脏局灶病灶内是否存在脂肪变性。因为肝脏局灶病变中发生脂肪变性者多为肝细胞腺瘤或高分化肝细胞癌。④有助于肾脏或肝脏血管平滑肌脂肪瘤等其他含脂病变的诊断和鉴别诊断。
需要注意的是：
化学位移成像技术本身并不能区分脂质位于细胞内还是细胞外。
所以反相位信号衰减并不能说明细胞内含有脂质。
四、Dixon技术。利用同相位和反相位像，还可产生单独的“水”或“脂肪”信号的图像。
W：
水的信号强度
F：
脂肪的信号强度
I同：
同相位信号强度
I反：
反相位信号强度
那么：
I同=W+F
I反=W-F
这样，两式分别相加和相减，得出：
W=（I同+I反）/2
F=（I同-I反）/2
就可以进行单独的水或脂肪的成像，也叫水脂分离成像，叫Dixon技术。不但可以用于扰相GRE
T1WI序列，也可以采用SE或FSE序列。采用了SE或FSE序列后，Dixon技术方能在低场强条件下较容易的实现脂肪抑制。
SE类序列使用180度聚焦脉冲来采集回波信号，180度聚焦脉冲将使脉冲施加前存在水质子和脂肪质子的相位差发生逆转，在脉冲施加后的回波产生时刻（TE）这种相位差将完全消失，因此采用常规的SE或FSE序列回波采集技术，无论TE如何选择，得到的都是同相位图像，并不能获得反相位图像。
180度聚焦脉冲能够消除水质子与脂肪质子相位差的前提条件是180度聚焦脉冲前后的读出梯度场的作用面积在回波达到高峰时刻必须相互抵消。如果保持读出梯度场的位置不变，而把SE序列的180度聚焦脉冲前移f/2ms，则在比原来的TE提早fms处产生一个自旋回波，这个自旋回波只经历了180度脉冲前的读出梯度场，而没有经历180度脉冲后的读出梯度场，这样180度聚焦脉冲不能去除水质子与脂肪质子的相位差别，因此这个回波将是反相位回波；而到达原来的TE时刻，180度脉冲后的读出梯度场发挥作用，抵消了180度脉冲前的读出梯度场面积，因而又将产生一个同相位回波，利用这两个回波可重建出反相位和同相位图像。根据前面所述的Dixon公式，通过这两幅图像相加再除以2，将得到水的图像，两幅图像相减再除以2，将得到脂肪的图像。在低场机，SE或FSE都可利用Dixon方法很容易进行获得水脂分离图像，应用较多的是骨关节系统
超灵敏凝胶及化学发光成像系统 配置及技术参数 1．暗箱 1.1 尺寸：≤35×28×72cm 1.2 结构：箱体面板由高分子材料模具成型，机箱由不锈钢材料冲压成型，确保光密闭及抗干扰。1.3 抽屉式载样 1.4 电源220V/50HZ *1.5内置数据处理系统，10寸触摸屏 2．进口高灵敏度制冷CCD相机 2.1分辨率：605万像素，2750 x 2200 2.2像素大小：4.54X4.54um 2.3像素密度：16bit(真实65536灰阶) 2.4 量子效率：≥75% 2.5致冷：三级半导体热电式(TEC)致冷,常温以下65度 2.6 接口：单一USB线完成图像传输及控制，无需串口线，可靠性强。 3．自动反馈镜头： 3.1 F0.95大光圈快速镜头，识别不同样品台时实现自动聚焦，无需人为调节 4．滤镜系统： *4.1八位置自动滤镜系统，荧光光源与滤镜自动联动，无需人为切换，可自动根据不同样品自动识别，标配590nm滤镜 5．辅助光源： 5.1 LED反射灯*2； 6．样品台: 6.1化学发光样品台：双层特殊涂层暗背景化学发光样品载样台 6.2紫外样品台：UVSmart超薄紫外样品台， 6.3可见光样品台：高亮度LED白光透射 *6.4无损伤LED蓝光透照台 7.操控方式：
7.1触摸屏/外接电脑一键切换方案，大大提高仪器操作的扩展性 8.图像采集软件功能 8.1通过USB或1394等数字接口直接采集获取样品图像 8.2 高精度自动曝光功能,无需揣摩曝光时间，一键完成western成像 8.3软件有自动1－99帧图像累积功能，具备时间序列图像采集，连续集成等功能，从而避免反复曝光，可从中挑选最中意的图像保存。 *8.4一次拍摄无需任何操作即可将marker图像与化学发光图像自动叠加并且自动生成三种不同效果的化学发光图像； *8.5拍摄完成后自动生成专业CLX文件格式，富含原始数据信息（如：marker图、化学发光图、叠加图、曝光时间、拍摄时间等） 8.6采用先进的像素合并技术1X1，2X2，3X3，4X4，5X5等选项，提高灵敏度和信噪比。 9.图像分析软件功能 9.1具有支持16bit图像的旋转，裁切，等处理功能，确定最适的图像视野。 方便实用的图像导航浏览功能，通过调整窗宽，窗位，获取最佳图像显示效果。 9.2自动识别泳道条带，并且可以根据需要添加、删除，调整泳道，实现泳道的精确分离。 9.3自动计算泳道中各条带的密度积分和峰值，方便计算分子量大小及条带的迁移率。 9.4对指定区域进行光密度计算，适用于蛋白定量分析。 9.5去除背景模式，以获取优化的高清晰图像。 9.6 彩色图像合成：应能显示不同调色板图像；应能根据荧光发射光谱将多个通道荧光图像合成为彩色图像；应能进行序列图像的合成。 9.7分析结果可根据选择范围输出至Excel文件。 10. 应用范围： 10.1 印迹膜检测 10.2 蛋白检测 10.3 核酸检测 10.4 其他应用 各种杂交膜，蛋白转印膜，培养皿菌落计数，酶标板，点杂交，蛋白芯片，TLC
proton mult CDC13 (CD 3)2CO (CD 3)2SO C 6D 6 CD 3CN CD 3OD D 2O solvent residual peak 7.26 2.05 2.50 7.16 1.94 3.31 4.79 H 2O s 1.56 2.84 3.33 0.40 2.13 4.87 acetic acid CH 3 s 2.10 1.96 1.91 1.55 1.96 1.99 2.08 acetone CH 3 s 2.17 2.09 2.09 1.55 2.08 2.15 2.22 acetonitrile CH 3 s 2.10 2.05 2.07 1.55 1.96 2.03 2.06 benzene CH s 7.36 7.36 7.37 7.15 7.37 7.33 tert -butyl alcohol CH 3 s 1.28 1.18 1.11 1.05 1.16 1.40 1.24 OH s 4.19 1.55 2.18 chloroform CH s 7.26 8.02 8.32 6.15 7.58 7.90 cyclohexane CH 2 s 1.43 1.43 1.40 1.40 1.44 1.45 1,2-dichlorbethane CH 2 s 3.73 3.87 3.90 2.90 3.81 3.78 dichloromethane CH 2 s 5.30 5.63 5.76 4.27 5.44 5.49 diethyl ether CH 3 t, 7 1.21 1.11 1.09 1.11 1.12 1.18 1.17 CH 2 q, 7 3.48 3.41 3.38 3.26 3.42 3.49 3.56 1,2-dimethoxyethane CH 3 s 3.40 3.28 3.24 3.12 3.28 3.35 3.37 CH 2 s 3.55 3.46 3.43 3.33 3.45 3.52 3.60 dimethylformamide CH s 8.02 7.96 7.95 7.63 7.92 7.97 7.92 CH 3 d 2.96 2.94 2.89 2.36 2.89 2.99 3.01 CH 3 s 2.88 2.78 2.73 1.86 2.77 2.86 2.85 dimethyl sulfoxide CH 3 s 2.62 2.52 2.54 1.68 2.50 2.65 2.71 dioxane CH 2 s 3.71 3.59 3.57 3.35 3.60 3.66 3.75 ethanol CH 3 t, 7 1.25 1.12 1.06 0.96 1.12 1.19 1.17 CH 2 q, 7 3.72 3.57 3.44 3.34 3.54 3.60 3.65 OH s 1.32 3.39 4.63 2.47 ethyl acetate CH 3CO s 2.05 1.97 1.99 1.65 1.97 2.01 2.07 CH 2CH 3 q, 7 4.12 4.05 4.03 3.89 4.06 4.09 4.14 CH 2CH 3 t, 7 1.26 1.20 1.17 0.92 1.20 1.24 1.24 ethylene glycol CH s 3.76 3.28 3.34 3.41 3.51 3.59 3.65 “grease” CH 3 m 0.86 0.87 0.92 0.86 0.88 CH 2 br, s 1.26 1.29 1.36 1.27 1.29 n -hexane CH 3 t 0.88 0.88 0.86 0.89 0.89 0.90 CH 2 m 1.26 1.28 1.25 1.24 1.28 1.29 HMPA CH 3 d, 9.5 2.65 2.59 2.53 2.40 2.57 2.64 2.61 methanol CH 3 s 3.49 3.31 3.16 3.07 3.28 3.34 3.34 OH s 1.09 3.12 4.01 2.16 nitromethane CH 3 s 4.33 4.43 4.42 2.94 4.31 4.34 4.40 n -pentane CH 3 t, 7 0.88 0.88 0.86 0.87 0.89 0.90 CH 2 m 1.27 1.27 1.27 1.23 1.29 1.29 2-propanol CH 3 d, 6 1.22 1.10 1.04 0.95 1.09 1.50 1.17 CH sep, 6 4.04 3.90 3.78 3.67 3.87 3.92 4.02 pyridine CH(2) m 8.62 8.58 8.58 8.53 8.57 8.53 8.52 CH(3) m 7.29 7.35 7.39 6.66 7.33 7.44 7.45 CH(4) m 7.68 7.76 7.79 6.98 7.73 7.85 7.87 silicone grease CH 3 s 0.07 0.13 0.29 0.08 0.10 tetrahydrofuran CH 2 m 1.85 1.79 1.76 1.40 1.80 1.87 1.88 CH 2O m 3.76 3.63 3.60 3.57 3.64 3.71 3.74 toluene CH 3 s 2.36 2.32 2.30 2.11 2.33 2.32 CH(o /p ) m 7.17 7.1-7.2 7.18 7.02 7.1-7.3 7.16 CH(m ) m 7.25 7.1-7.2 7.25 7.13 7.1-7.3 7.16 triethylamine CH 3 t,7 1.03 0.96 0.93 0.96 0.96 1.05 0.99 CH 2 q, 7 2.53 2.45 2.43 2.40 2.45 2.58 2.57 丙酮三乙胺
分析化学主要计算公式总结 第二章误差和分析数据处理 （1）误差 绝对误差δ=x-μ相对误差=δ/μ*100% (2)绝对平均偏差： △=（│△1│+│△2│+……+│△n│）/n （△为平均绝对误差；△1、△2、……△n为各次测量的平均绝对误差）。（3）标准偏差 相对标准偏差（RSD）或称变异系数（CV） RSD=S/X*100% (4)平均值的置信区间： ＊真值落在μ±1σ区间的几率即置信度为68.3% ＊置信度——可靠程度 ＊一定置信度下的置信区间——μ±1σ
对于有限次数测定真值μ与平均值x之间有如下关系： s：为标准偏差 n：为测定次数 t：为选定的某一置信度下的几率系数(统计因子) (5)单个样本的t检验 目的：比较样本均数所代表的未知总体均数μ和已知总体均数μ0。 计算公式： t统计量： 自由度：v=n - 1 适用条件： (1) 已知一个总体均数； (2) 可得到一个样本均数及该样本标准误； (3) 样本来自正态或近似正态总体。 n=35, =3.42, S =0.40,
（备择假设 ， (6)F检验法是英国统计学家Fisher提出的，主要通过比较两组数据的方差 S^2，以确定他们的精密度是否有显著性差异。至于两组数据之间是否存在系统误差，则在进行F检验并确定它们的精密度没有显著性差异之后，再进行t 检验。样本标准偏差的平方，即(“^2”是表示平方)：S^2=∑(X-X平均)^2/(n-1)
两组数据就能得到两个S^2值，S 大^2和S 小^2 F=S 大^2/S 小^2 由表中f 大和f 小（f 为自由度n-1),查得F 表， 然后计算的F 值与查表得到的F 表值比较，如果 F < F 表 表明两组数据没有显著差异； F ≥ F 表 表明两组数据存在显著差异 (7)可疑问值的取舍： G 检验法 G=S x x - 第4章 酸碱滴定法 （1）共轭酸碱对Ka 与Kb 间的关系：KaKb=Kw （2）酸碱型体平衡浓度([ ]),分析浓度（c ）和分布系数（δa ）之间的关系 (3)一元强酸溶液的pH 的计算 [H + ]= 2 4w 2K c c ++ 精确式 pH=－lg c 近似式 （4）一元弱酸溶液pH 的计算 [H + ]=w a ]HA [K K + 精 确式（5－11） （ 关于[H + ]的一元三次方程）
全能型化学发光荧光成像系统 序号技术要求 11工作条件 1.1工作电压：0.5A，100–240V AC,50/60Hz 1.2湿度：≤75%相对湿度 2技术规格 2.1检测模式：生物、化学发光； 2.2板型：不少于96孔微孔板； 2.3可实现辉光，闪光读数； *2.4检测器：光子计数和模拟式双模式，光电倍增管（PMT）； 2.5光谱应答范围：350nm-700nm； 2.6灵敏度(以萤光素酶摩尔数计算):≤1.5×10-21； 2.7线性范围：≥9数量级； 2.8交叉干扰：小于3×10-5； *2.9控制：外接平板电脑（标配），已预置ATP发光检测操 作程序，双萤光素酶报告基因检测程序等，可免费升级； 2.10进样器：不少于2个，可视化；处理体积：5－200ul， 不大于1ul增量； 2.11数据输出:USB存储设备直接输出或无线网络输出； 2.12平板电脑：屏幕不小于7寸，7.93in.x11.5in.x0.36 in,Windows?8操作系统，RAM不小于2GB，主存储容量不小 于64GB
组织芯片仪 序号技术参数 1.简体中文操作系统，界面简洁，操作方便 2.全自动组织芯片系统，钻孔、取样、注芯等操作在计算机上设定程序 后系统全部自动完成，全程无需人为手动干预。 3.蜡块耗材：标准普通蜡块（28mm x34mm），开放式耗材，且配备专用 模具自制受体蜡块，无需向厂家单独购买。 *4.数据安全：项目数据自动备份保存，即使完全断电，系统重新启动后也可自动重新 5.核芯和孔径尺寸：不少于0.6mm、1mm、1.5mm、2mm4种规格。 6.受体蜡块设计： 6.1钻孔行数和列数可选； 6.2钻孔之间距离可选； 6.3钻孔位置可选（水平和竖直）； 6.4受体蜡块尺寸可选（长宽高）； 6.5可保存、加载、修改受体蜡块微阵列数据。 7.供体蜡块识别： 7.1内置高清数码摄像头可实时显示供体蜡块组织表面图像； 7.2内置高清数码摄像头可自动对包埋盒标签拍照； 7.3可自动读取一维和二维码标签； 7.4可导入事先编辑好的XLS数据。 8.供体蜡块取样点定位： 8.1常规定位：系统内置高清数码摄像头，自动对HE切片或供体蜡块 拍 照后在JPG图像上标记取样点； 8.2精确定位：将供体蜡块预切的HE切片用同品牌病理切片扫描仪扫 描后，在HE高清数字切片上精确标记出取样点并将数据导入到全自动组织芯片仪中，系统自动到供体蜡块对应位置进行精确取样注芯。（提供证明文件） 9.数据保存内容： 9.1针对每个TMA核芯唯一对应的ID； 9.2供体蜡块信息； 9.3受体蜡块信息；
复杂峰型的偶合常数及化学位移标注法 (1) ddd (doublet of doublet of doublets) 特点：8 条谱线，相对高度大约为1:1:1:1:1:1:1:1 J1= a-b(a,b 为化学位移值，峰值，下同)×核磁兆数（如为500MHz，则剩以500）; J2=[(a+b)/2-d]×核磁兆数; J3=[(a+b)/2-e]×核磁兆数; 化学位移值为（d+e）/2 实例：
1.58 (ddd, J =14.5, 13.0, 5.5 Hz, 1H ) 更简单的偶合常数计算法： 第一条线减去第二条线的值乘以核磁兆数（我们核磁为500MHz，下同）(1.613-1.602)×500=5.5Hz (注：用第七条线减去第八条线结果相同(1.558-1.547)×500=5.5Hz) 第一条线减去第三条线的值乘以核磁兆数 （1.613-1.587）×500=13.0 Hz 第一条线减去第四条线的值乘以核磁兆数 （1.613-1.584）×500=14.5 Hz 其他简单的ddd 峰 实例： 4.02 (ddd, J =12.5, 5.0, 3.0 Hz, 1H ) (4.041-4.035) ×500=3.0 Hz (4.041-4.031) ×500=5.0 Hz (4.041-4.016) ×500=12.5 Hz (2) dt (doublet of triplets) 特点：6 条谱线，两个明显的三重峰，积分值为1
实例： 2.40 (dt, J =15.0, 2.5 Hz, 1H) 偶合常数计算法： 第二条线减去第五条线的值乘以核磁兆数 (2.419-2.389)×500=15 Hz (注：用第一条线减去第四条线乘以核磁兆数亦可) 用第一条线减去第二条线乘以核磁兆数 (2.424-2.419)×500=2.5Hz (3) td (triplet of doublets) 特点：6 条谱线，一个明显的三重峰（三重峰的每一个峰再分裂成两个峰），积分值为1
化学发光成像系统 配置及技术参数 1．暗箱 1.1 尺寸：30×24×46cm 1.2 结构：双层结构，微处理器控制暗箱，确保完全密闭。 1.3 抽屉式载样 1.4 电源220V/50HZ 2．美国原装进口高灵敏度制冷CCD相机 2.1 CCD芯片尺寸：12.49X9.99mm 2.2分辨率：605万像素，2750 x 2200 2.3像素大小：4.54X4.54um 2.4像素密度：16bit(真实65536灰阶) 2.5 量子效率：≥75% 2.6 暗电流: <0.001 e-/pixel/sec. @ -30oC 2.7 读出燥声: 5.5e- RMS at 12 MHz 2.8致冷：三级半导体热电式致冷,常温以下60度 2.9 接口：单一USB线完成图像传输及控制，无需串口线，可靠性强。 3．镜头： 3.1 F0.95大光圈快速镜头,4/3英寸靶面 4．辅助光源： 4.1 LED反射灯*2； 5．样品台: 5.1轨道式化学发光样品台 6.图像采集软件功能 6.1通过USB或1394等数字接口直接采集获取样品图像。 *6.2 高精度自动曝光功能,无需揣摩曝光时间，一键完成western成像 6.3软件有自动1－99帧图像累积功能，具备时间序列图像采集，连续集成等功能，从而避免反复曝光，可从中挑选最中意的图像保存。 *6.4拍摄完成后自动生成专业16bit文件格式，富含原始数据信息，（如：曝光时间、拍摄日期、时间等），且不可修改 *6.5拍摄完成的图像提供三种不同灰阶范围的显示效果并可手动调整 *6.6拍摄完成的所有图像在图像采集界面以小窗口显示，方便查找、浏览及将marker图像与化学发光图像叠加功能 6.7采用先进的像素合并技术1X1，2X2，3X3，4X4等选项，提高灵敏度和信噪比。 6.8方便实用的图像导航浏览功能，通过调整窗宽，窗位，获取最佳图像显示效果。 6.8具有支持16bit图像的旋转，裁切，反色等处理功能，进行图像优化处理。 7.图像分析软件功能 7.1具有支持16bit图像的旋转，裁切，等处理功能，确定最适的图像视野。 方便实用的图像导航浏览功能，通过调整窗宽，窗位，获取最佳图像显示效果。 7.2自动识别泳道条带，并且可以根据需要添加、删除，调整泳道，实现泳道的精确分离。 7.3自动计算泳道中各条带的密度积分和峰值，方便计算分子量大小及条带的迁移率。
特征质子的化学位移 由于不同类型的质子化学位移不同,因此化学位移值对于分辨各类质子就是重要的,而确定质子类型对于阐明分子结构就是十分有意义的。下表列出了一些特征质子的化学位移,表中黑体字的H就是要研究的质子。 特征质子的化学位移 质子的类型 化学位移 质子的类型 化学位移 RCH3 0、9 ArOH 4、5-4、7(分子内缔合10、5～16) R2CH2 1、3 R3CH 1、5 R2C=CR—OH 15～19(分子内缔合) 0、22 RCH2OH 3、4～4 R2C=CH2 4、5～ 5、9 ROCH3 3、5～4 R2C=CRH 5、3 RCHO 9～10 R2C=CR—CH3 1、7 RCOCR2—H 2～2、7 RC≡CH 7～3、5 HCR2COOH 2～2、6 ArCR2—H 2、2～3 R2CHCOOR
2～2、2 RCH2F 4～4、5 RCOOCH3 3、7～4 RCH2Cl 3～4 RC≡CCOCH3 2～3 RCH2Br 3、5～4 RNH2或R2NH 0、5～5(峰不尖锐,常呈馒头形) RCH2I 3、2~4 ROH 0、5～5、5(温度、溶剂 、浓度改变时影响很大) RCONRH或ArCONRH 5～9、4 [1] 烷烃 甲烷氢的化学位移值为0、23,其它开链烷烃中,一级质子在高场δ≈9处出现,二级质子移向低场在δ≈1、33处出现,三级质子移向更低场在δ≈1、5处出现。例如: 烷烃 CH4 CH3—CH3 CH3—CH2—CH3 (CH3)3CH δ 0、23 0、86 0、86 0、91 1、33 0、91 0、86 1、50 甲基峰一般具有比较明显的特征,亚甲基峰与次甲基峰没有明显的特征,而且常呈很复杂的峰形,不易辨认。当分子中引人其它官能团后,甲基、次甲基及亚甲基的化学位移会发生变化,但其δ值极少超出0、7～4-5这一范围。 环己烷的各向异性屏蔽效应[1] 环烷烃能以不同构象形式存在,未被取代的环烷烃处在一确定的构象中时,由于碳碳单键的各向异性屏蔽作用,不同氢的δ值略有差异。例如,在环己烷的椅型构象中,由于C-I上的平伏
化学位移成像技术 叫同/反相位成像，目前应用越加广泛。我们已经知道，人体MRI的信号主要来源于两种成分： 水和脂肪。水分子中的氢质子的化学键为O-H键，而脂肪分子中氢质子的化学键为C-H键。由于这两种结构中氢质子周围电子云分布的不同，造成水分子中氢质子所感受到的磁场强度稍高些，最终导致水分子中氢质子的进动频率要比脂肪分子中氢质子稍快些，其差别为 3.5ppm，相当于150Hz/T，这种进动频率差异随着场强的增大而加大。 1.5T，水分子比脂肪分子中的氢质子进动频率快225Hz。目前临床上化学位移成像技术多采用2D扰相GRE T1WI序列，选择不同的TE得到正反相位图像。 同相位TE=1000ms÷［150Hz/T×场强］ 反相位TE=同相位TE÷2 1.5T，同相位TE=1000÷（150× 1.5）= 4.4ms 反相位TE= 2.2ms （理解为： 2.2ms的时间水分子中的氢质子走一圈，而脂肪分子中的氢质子走半圈-----反相位。再过 2.2ms，即 4.4ms时，水走两圈，脂肪走一圈-----同相位）。
在实际应用中，所选TE越接近效果越好。化学位移成像最好能在同一序列中采集同反相位图像，以便对比。同相位图像实际上就是普通的扰相GRE T1WI,反相位图像与同相位图像相比，可初步判断组织或病灶内是否含脂及其大概比例。 目前在 1.5T以上的新型MRI仪上利用扰相GRE T1WI序列，选用双回波技术可在同一次扫描中同时获得同反相位图像，所获图像更具可比性。 化学位移成像也可利用其他序列如Balance-SSFP序列等。 1、反相位图像特点： ①水脂混合组织信号明显衰减。②纯脂肪组织信号没有明显衰减。如皮下脂肪、肠系膜、网膜等。③勾边效应。周围富有脂肪组织的脏器边缘会出现一条黑线，把脏器的轮廓勾画出来。因为一般脏器的信号主要来自水分子，而其周围脂肪组织的信号主要来自脂肪，所以在反相位图像上，脏器和周围脂肪组织的信号下降都不明显，但在两者交界面上的各像素中同时夹有脏器（水分子）和脂肪，因此反相位图像上信号明显降低，从而出现勾边效应。 2、化学位移成像技术的临床应用。①肾上腺病变的鉴别诊断。因为肾上腺腺瘤中常含有脂质，反相位明显降低，其敏感性70~80%，特异性90~95%。 ②脂肪肝的诊断与鉴别诊断，敏感性超过常规MRI和CT。③判断肝脏局灶病灶内是否存在脂肪变性。因为肝脏局灶病变中发生脂肪变性者多为肝细胞腺瘤或高分化肝细胞癌。④有助于肾脏或肝脏血管平滑肌脂肪瘤等其他含脂病变的诊断和鉴别诊断。 需要注意的是： 化学位移成像技术本身并不能区分脂质位于细胞内还是细胞外。 所以反相位信号衰减并不能说明细胞内含有脂质。 四、Dixon技术。利用同相位和反相位像，还可产生单独的“水”或“脂肪”信号的图像。
化学发光凝胶成像系统——美国GE LAS4000mini 开机 1.启动LAS 4010 机箱电源、个人计算机和控制软件ImageQuant LAS 4000； 2.等待数分钟：当CCD 达到预设温度后，温度栏显示READY，设备即可随 时使用。 化学发光成像 1.将一参考物（例如有字的纸）置于EPI 样品盘内，根据样品大小，放入机 箱合适位置（<105 x 70 mm 置于顶层1 号位，可根据样品盘上暗点确定位置），关闭机箱门。 2.点击控制软件Method/Tray position 按钮。 (1)在Method 纵向栏中选择化学发光Chemiluminescence 。 (2)根据样品盘实际位置选择Tray position 。 (3)点击OK 。 3.点击聚焦Focusing 按钮。进行精细聚焦。完毕后点击返回Return按钮。 4.在主界面Exposure Type 菜单中选择单张曝光Precision。 5.在曝光时间Exposure Time菜单中选择自动曝光Auto或者手工设定Manual。 如果选择手工设定，继续设置曝光时间（1/100 秒到30小时）。 6.在Sensitivity/Resolution 菜单中选择灵敏度/分辨率，推荐标准Standard 。 7.取出参考物。A 、B 液孵育转印膜，将转印膜置于EPI 样品盘内，放入机 箱，关闭机箱门。 8.点击开始Start 按钮，开始图像采集。 9.图像采集结束后，调整图像对比度gradation 观察。 10.保存或者打印图像。推荐16 位tiff 格式。 Save selected images ：保存单张或多张图像，最多保存16 张。 Save displayed images ：保存呈现在Index 窗口中的图像，最多保存16 张。 Save passed images ：拍摄图像超过16 张时，保存倒数第16 张以前的图像，最多保存84 张。
ChemiScope 3600 快速使用指南 一、先接通电源开关，然后打开ChemiCapture软件，预冷CCD 约5－10分钟，CCD制冷温度到－20o C以下（设置值为－30o C）。 二、化学发光样品拍摄(WB) 1. 检查镜头光圈值是否在最大(转动调整镜头光圈环到F值0.95 位置) 2. 检查聚焦是否清晰 1) 选择打开光源RW； 2) Camera setting栏选择，（曝光时间约50ms）； 3) 选取预览preview，若聚焦不清晰，转动调整镜头聚焦环到最清楚位置； 3. 拍摄样品化学发光图片 1) 将加完发光液的样品放置托盘中央。 2) Camera setting栏选择，设置曝光时间（一般30Sec－ 1Min，当样品信号较弱时，可适当延长曝光时间），分辨率为696*520(2*2)模式。 3) 点击拍摄Capture 进行图像采集(可设置连续拍摄张数和累计曝光) 4) Image Display 栏调整图片显示，勾选自动调整Auto fit，也可手动调整 （合适的高度灰阶High值一般为2000－－5000）。 4 拍摄样品Marker图片：在Camera setting栏选中， 选择光源RW，设置合适的曝光时间（20－100ms），分辨率为696*520(2*2)模式。点击拍摄Capture进行Marker图片采集。 5 Marker图片与化学发光图片叠加显示: 采集结束后，选中作为背 景的Marker图片（未反色显色），右击鼠标并选择Add frame to background，再点击需要叠加的化学发光图片（反色显色），软件自动显示叠加之后的图像。 若不需要叠加显色，选择Remove background image。
各类质子的化学位移集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
各类质子的化学位移 碳上质子的化学位移值取决于质子的化学环境。因此，我们也可以反过来由质子的化学位移推测质子的化学环境及分子的结构。各类质子的化学位移大体有一个范围，下面给出各类质子的粗略化学位移： 碳上的氢（H） 脂肪族CH（C上无杂原子） 0——2.0 β-取代脂肪族CH 1.0——2.0 炔氢 1.6——3.4 α-取代脂肪族CH（C上有O、N、X或与烯键、炔键相连） 1.5——5.0 烯氢 4.5——7.5 苯环、芳杂环上氢 6.0——9.5 醛基氢 9——10.5 氧上的氢（OH） 醇类 0.5——5.5 酚类 4.0——8.0 酸 9——13.0 氮上的氢（NH） 脂肪族 0.6——3.5 芳香胺 3.0——5.0 酰胺 5——8.5 对于大部分有机化合物来说氢谱的化学位移值在0-13 ppm. 大致可分以下几个区 0-0.8 ppm ：很少见，典型化合物; 环丙烷，硅烷，以及金属有机化合物。 0.8-1.5 ppm ：烷烃区域. 氢直接与脂肪碳相连，没有强电负性取代基。化学位移地次序CH>CH2>CH3.。如果有更多的取代基化学位移移向低场。 2-3 ppm：羰基αH（醛、酮、羧酸、酯）、苄位碳H。 1.5-2ppm：烯丙位碳H 卤代烃（氯、溴、碘）同碳氢：2-4ppm，氟代烃：4-4.5 3.0- 4.5 ppm：醚区域。即醚，羟基或者酯基碳氧单键的αH如果有更多的电负性取代基化学位移移向低场。 5.0-7.0 ppm ：双键区域，氢直接与C=C 双键相连。炔氢化学位移2-3。
第二章核磁共振氢谱(1H-NMR) §1 概述 基本情况 1H 天然丰度：99.9844%, I=1/2， γ=26.752(107radT-1S-1) 共振频率：42.577 MHz/T δ: 0～20ppm §2 化学位移 1.影响δ值的因素 A.电子效应 (1)诱导效应 a电负性 电负性强的取代基使氢核外电子云密度降低，其共振吸收向低场位移，δ值增大 b.多取代有加和性 c.诱导效应通过成键电子传递，随着与电负性取代基距离的增大，诱导效应的影响逐渐减弱，通常相隔3个以上碳的影响可以忽略不计 （2）.共轭效应 氮、氧等杂原子可与双键、苯环共轭。 苯环上的氢被推电子基取代，由于p-π共轭,使苯环电子云密度增大, δ值向高场移动苯环上的氢被吸电子基取代，由于p-π共轭或π-π共轭,使苯环电子云密度降低, δ值向低场移动 (3). 场效应 在某些刚性结构中,一些带杂原子的官能团可通过其电场对邻近氢核施加影响,使其化学
位移发生变化.这些通过电场发挥的作用称为场效应 (4). 范德华(Van der Waals)效应 在某些刚性结构中,当两个氢核在空间上非常接近，其外层电子云互相排斥使核外电子云不能很好地包围氢核，相当于核外电子云密度降低，δ值向低场移动 B.邻近基团的磁各向异性 某些化学键和基团可对空间不同空间位置上的质子施加不同的影响，即它们的屏蔽作用是有方向性的。磁各向异性产生的屏蔽作用通过空间传递，是远程的。 （1）芳环 在苯环的外周区域感应磁场的方向与外加磁场的方向相同（顺磁屏蔽），苯环质子处于此去屏蔽区，其所受磁场强度为外加磁场和感应磁场之和，δ值向低场移动。 （2）双键 >C=O, >C=C<的屏蔽作用与苯环类似。在其平面的上、下方各有一个锥形屏蔽区 （“+”），其它区域为去屏蔽区。 （3）三键 互相垂直的两个π键轨道电子绕σ键产生环电流，在外加磁场作用下产生与三键平行但方向与外加磁场相反的感应磁场。三键的两端位于屏蔽区（“+”），上、下方为去锥形屏蔽区（“-”）δ值比烯氢小。 （4）单键和环己烷 单键各向异性方向与双键相似，直立键质子的化学位移一般比平伏键小0.05-0.8 C.氢键 氢键的缔合作用减少了质子周围的电子云密度, δ值向低场移动。 氢键质子的δ值变化范围大，与缔合程度密切相关。 分子内氢键，质子的δ值与浓度无关 分子间氢键，质子的δ值与浓度有关，浓度大，缔合程度密切。 D.非结构因素 1.介质因素 2.浓度 3.温度 2.各类质子的化学位移 (1).sp3杂化(饱和烷烃) a.化学位移的范围 δ<-CH3 < CH2 < CH, 0-2ppm 与同碳上有强电子基团(O,N,CL,Br)相连, 或邻位有各项异性基团(=,=O,Ph),δ值上升,<5ppm b.化学位移的计算 1）-CH2- δ(CH2R1R2) =1.25+Σσ δ(CHR1R2R3) =1.50+Σσ
化学发光成像（C300系统及以上） 1.打开cSeries 的门，取出印迹托盘。 2.底物处理样品后，将您的样品放置于托盘的中心位置。 3.将印迹托盘放置于以下两个位置的其中一个位置的中心：紫外透射屏上，或化学发光专用架上。推荐化学发光专用架。 4.关上门。 5.选择软件中CHEMI 功能键： 6.曝光及获取图像 6.1简单曝光 6.1.1输入曝光时间 例如：通过键入1，然后0，然后Sec ，从而将曝光时间设置为10秒； 6.1.2选择灵敏度设置（默认NORMAL ）,简易选择NORMAL 或HIGH （建议选HIGE ）； 6.1.3点击CAPTURE 获取图像，然后保存。 6.2积累曝光 6.2.1重复6.1.1及6.1.2，选择好曝光时间和灵敏度 6.2.2点击CUMULATIVE 积累曝光； 化学发光专用架（仅用 于化学发光成像） SENSITIVITY -改变感光度设置，将改变图像和 相机的灵敏度及分辨率。当灵敏度设置成最低 时，相机的分辨率最高。而将灵敏度设置成最 高，所提到的图像的像素是30万。
6.2.3然后点击CAPTURE ，一系列的图像会显示出来，您可以选择效果最好的一张保存。 6.3自定义多图曝光 6.3.1在CHEMI 功能下点击MULTIPLE 按钮，软件右侧会出现如下界面 6.3.2可点击左上+-号设定拍照的张数，比如3张 6.3.3这时右上角点击<或者>来设定每一张图片的曝光时间 6.3.4每张照片的时间都设定好以后，选择灵敏度，建议HIGH 6.3.5点击CAPTURE 获取图像，然后保存。 7.保存。 7.1选择保存按钮，选择save as 7.2出现如下界面，设定文件名然后选择保存文件夹及图片类型（推荐选择JPG ） CUMULATIVE -选择CUMULATIVE ，软件在每个您所选择的曝光时间间隔后连续拍摄10张图像。例如：如果你设置的曝光时间10s ，它会显示10张图片，每10s 1张。显示的第一个图片是10s 的曝光时间。显示的第二图片的曝光时间是20s 。最终，第10图片的曝光时间将是100s 。 您可以在面板中查看图像。
各类质子的化学位移 碳上质子的化学位移值取决于质子的化学环境。因此，我们也可以反过来由质子的化学位移推测质子的化学环境及分子的结构。各类质子的化学位移大体有一个范围，下面给出各类质子的粗略化学位移： 碳上的氢（H） 脂肪族CH（C上无杂原子） 0——2.0 β-取代脂肪族CH 1.0—— 2.0 炔 氢 1.6——3.4 α-取代脂肪族CH（C上有O、N、X或与烯键、炔键相连） 1.5——5.0 烯 氢 4.5——7 .5 苯环、芳杂环上氢 6.0——9.5 醛基氢 9——10 .5 氧上的氢（OH） 醇 类 0.5——5.5 酚 类 4 .0——8.0 酸 9——13.0 氮上的氢（NH）
脂肪族 0.6——3.5 芳香 胺 3.0 ——5.0 酰 胺 5——8.5 对于大部分有机化合物来说氢谱的化学位移值在0-13 ppm. 大致可分以下几个区 0-0.8 ppm ：很少见，典型化合物; 环丙烷，硅烷，以及金属有机化合物。 0.8-1.5 ppm ：烷烃区域. 氢直接与脂肪碳相连，没有强电负性取代基。化学位移地次序CH>CH2>CH3.。如果有更多的取代基化学位移移向低场。 2-3 ppm：羰基αH（醛、酮、羧酸、酯）、苄位碳H。 1.5-2ppm：烯丙位碳H 卤代烃（氯、溴、碘）同碳氢：2-4ppm，氟代烃：4-4.5 3.0- 4.5 ppm：醚区域。即醚，羟基或者酯基碳氧单键的αH如果有更多的电负性取代基化学位移移向低场。 5.0-7.0 ppm ：双键区域，氢直接与C=C 双键相连。炔氢化学位移2-3。 7.0-8.0 ppm ：芳环质子区域. 磁各向异性作用，导致芳环质子处于去屏蔽区。同样现象发生在醛由于羰基地磁各向异性，醛质子化学位移在9-10 ppm
show their degree of variability.Occasionally,in order to distinguish between peaks whose assignment was ambiguous,a further 1-2μL of a specific substrate were added and the spectra run again. Table 1. 1H NMR Data 2acetic acid CH 3s 2.10 1.96 1.91 1.55 1.96 1.99 2.08acetone CH 3s 2.17 2.09 2.09 1.55 2.08 2.15 2.22acetonitrile CH 3s 2.10 2.05 2.07 1.55 1.96 2.03 2.06benzene CH s 7.367.367.377.157.377.33tert -butyl alcohol CH 3s 1.28 1.18 1.11 1.05 1.16 1.40 1.24OH c s 4.19 1.55 2.18tert -butyl methyl ether CCH 3s 1.19 1.13 1.11 1.07 1.14 1.15 1.21OCH 3s 3.22 3.13 3.08 3.04 3.13 3.20 3.22 BHT b ArH s 6.98 6.96 6.877.05 6.97 6.92OH c s 5.01 6.65 4.79 5.20ArCH 3 s 2.27 2.22 2.18 2.24 2.22 2.21ArC(CH 3)3s 1.43 1.41 1.36 1.38 1.39 1.40chloroform CH s 7.268.028.32 6.157.587.90cyclohexane CH 2s 1.43 1.43 1.40 1.40 1.44 1.451,2-dichloroethane CH 2s 3.73 3.87 3.90 2.90 3.81 3.78dichloromethane CH 2s 5.30 5.63 5.76 4.27 5.44 5.49diethyl ether CH 3t,7 1.21 1.11 1.09 1.11 1.12 1.18 1.17CH 2q,7 3.48 3.41 3.38 3.26 3.42 3.49 3.56diglyme CH 2m 3.65 3.56 3.51 3.46 3.53 3.61 3.67CH 2m 3.57 3.47 3.38 3.34 3.45 3.58 3.61OCH 3s 3.39 3.28 3.24 3.11 3.29 3.35 3.371,2-dimethoxyethane CH 3s 3.40 3.28 3.24 3.12 3.28 3.35 3.37CH 2 s 3.55 3.46 3.43 3.33 3.45 3.52 3.60dimethylacetamide CH 3CO s 2.09 1.97 1.96 1.60 1.97 2.07 2.08NCH 3s 3.02 3.00 2.94 2.57 2.96 3.31 3.06NCH 3s 2.94 2.83 2.78 2.05 2.83 2.92 2.90dimethylformamide CH s 8.027.967.957.637.927.977.92CH 3s 2.96 2.94 2.89 2.36 2.89 2.99 3.01CH 3s 2.88 2.78 2.73 1.86 2.77 2.86 2.85dimethyl sulfoxide CH 3s 2.62 2.52 2.54 1.68 2.50 2.65 2.71dioxane CH 2s 3.71 3.59 3.57 3.35 3.60 3.66 3.75ethanol CH 3t,7 1.25 1.12 1.060.96 1.12 1.19 1.17CH 2q,7d 3.72 3.57 3.44 3.34 3.54 3.60 3.65OH s c,d 1.32 3.39 4.63 2.47ethyl acetate CH 3CO s 2.05 1.97 1.99 1.65 1.97 2.01 2.07C H 2CH 3q,7 4.12 4.05 4.03 3.89 4.06 4.09 4.14CH 2C H 3t,7 1.26 1.20 1.170.92 1.20 1.24 1.24ethyl methyl ketone CH 3CO s 2.14 2.07 2.07 1.58 2.06 2.12 2.19C H 2CH 3q,7 2.46 2.45 2.43 1.81 2.43 2.50 3.18CH 2C H 3t,7 1.060.960.910.850.96 1.01 1.26ethylene glycol CH s e 3.76 3.28 3.34 3.41 3.51 3.59 3.65 “grease”f CH 3m 0.860.870.920.860.88CH 2br s 1.26 1.29 1.36 1.27 1.29n -hexane CH 3t 0.880.880.860.890.890.90CH 2m 1.26 1.28 1.25 1.24 1.28 1.29HMPA g CH 3d,9.5 2.65 2.59 2.53 2.40 2.57 2.64 2.61methanol CH 3s h 3.49 3.31 3.16 3.07 3.28 3.34 3.34OH s c,h 1.09 3.12 4.01 2.16nitromethane CH 3s 4.33 4.43 4.42 2.94 4.31 4.34 4.40n -pentane CH 3t,70.880.880.860.870.890.90CH 2m 1.27 1.27 1.27 1.23 1.29 1.292-propanol CH 3d,6 1.22 1.10 1.040.95 1.09 1.50 1.17CH sep,6 4.04 3.90 3.78 3.67 3.87 3.92 4.02pyridine CH(2)m 8.628.588.588.538.578.538.52CH(3)m 7.297.357.39 6.667.337.447.45CH(4)m 7.687.767.79 6.987.737.857.87silicone grease i CH 3s 0.070.130.290.080.10tetrahydrofuran CH 2m 1.85 1.79 1.76 1.40 1.80 1.87 1.88CH 2O m 3.76 3.63 3.60 3.57 3.64 3.71 3.74 toluene CH 3 s 2.36 2.32 2.30 2.11 2.33 2.32CH(o/p )m 7.177.1-7.27.187.027.1-7.37.16CH(m )m 7.257.1-7.27.257.137.1-7.37.16triethylamine CH 3t,7 1.030.960.930.960.96 1.050.99CH 2 q,7 2.53 2.45 2.43 2.40 2.45 2.58 2.57 a In these solvents the intermolecular rate of exchange is slow enough that a peak due to HDO is usually also observed;it appears at 2.81and 3.30ppm in acetone and DMSO,respectively.In the former solvent,it is often seen as a 1:1:1triplet,with 2J H,D )1Hz.b 2,6-Dimethyl-4-tert -butylphenol.c The signals from exchangeable protons were not always identified.d In some cases (see note a ),the coupling interaction between the CH 2and the OH protons may be observed (J )5Hz).e In CD 3CN,the OH proton was seen as a multiplet at δ2.69,and extra coupling was also apparent on the methylene peak.f Long-chain,linear aliphatic hydrocarbons.Their solubility in DMSO was too low to give visible peaks.g Hexamethylphosphoramide.h In some cases (see notes a ,d ),the coupling interaction between the CH 3and the OH protons may be observed (J )5.5Hz).i Poly(dimethylsiloxane).Its solubility in DMSO was too low to give visible peaks. Notes https://www.doczj.com/doc/2e14829901.html,.Chem.,Vol.62,No.21,19977513 乙酸丙酮乙腈叔丁醇 叔丁基醚氯仿二氯甲烷DMF 三乙胺 硅脂四氢呋喃 DMSO 乙醚甲醇