MESURE DE TEMPS DE RELAXATION
EN RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE
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5-Mesure du signal RMN

Mesure du temps T2
Le vecteur d'aimantation précesse toujours autour de B0, ce qui fait que qu'il décrit une spirale autour de l'axe Oz.

Une antenne placée dans le plan xOy va recueillir le signal électrique engendré par la variation du champ magnétique lié à l'aimantation macroscopique du système. Ce signal électrique aura la forme d'une sinusoïde amortie par l'exponentielle décroissante de constante de temps T2 ou FID T2 (Free Induction Decay).

La décroissance de la composante transversale du vecteur aimantation est due aux interactions entre les molécules. Mais il est du aussi aux inhomogénéités du champ B0. Cela entraîne la modification de la constante T2. La constante mesurée est notée T2*.
 

Séquence d'écho de spin
La séquence d'écho de spin permet de s'affranchir des inhomogénéités de B0 qui sont constantes. L'écho de spin consiste à appliquer au bout d'un certain temps TE/2 après l'impulsion de 90°, une impulsion de 180°. Celle-ci va inverser tous les déphasages: les protons qui seront les plus rapides donc les plus déphasés vont se retrouver les moins déphasés mais en gardant la même vitesse. Ainsi au bout du temps TE (temps d'écho) les protons seront de nouveau tous en phase ou presque, engendrant un signal d'écho de spin.

écho de spin

Ils ne seront pas exactement en phase puisque l'impulsion de 180° ne permet de s'affarnchir que des inhomogénéité constantes, celles du champ B0, et non de celles totalement aléatoires du milieu moléculaire. Il est possible d'appliquer ensuite autant d'impulsion de 180° qu'on souhaite avoir de signal d'écho, ce qui permet de retrouver la forme du signal de constante de temps T2.

  séquence d'écho de spin

Mesure du temps T1
Le temps T1 est caractéristique de la repousse longitudinale et il est très supérieur au temps T2. Il est donc possible de mesurer T1 par une méthode dite d'inversion-récupération (180°-T-90°).
Une première impulsion de 180° inverse la magnétisation le long de l'axe Oz qui passe de +M0 à -M0, tandis que l'aimantation transversale reste nulle. Au bout d'un temps T pendant lequel l'aimantation revient de la valeur -M0 à une valeur Mz, cette valeur Mz est mesurée dans le plan xOy en appliquant une impulsion de 90°. Cette opération doit être répétée plusieurs fois avec des temps T différents pour obtenir la courbe souhaitée.

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Vincent Roukine (Août 1998)
email: roukine.v@wanadoo.fr