产生均匀磁场的超导磁体系统技术方案

技术编号:40469729 阅读:59 留言:0更新日期:2024-02-22 23:25
提供一种用于在目标区域中产生均匀磁场的磁体系统,其在核磁共振(NMR)领域(特别是NMR光谱学领域)具有益处。该磁体系统包括第一磁体,该第一磁体具有由超导体材料形成的第一螺线管和一对或多对补偿线圈的组,每对补偿线圈与第一螺线管同轴设置,并关于几何中心点以轴向偏移对称地定位,以在补偿线圈的组之间的孔内限定环形体积。该组中的第一对补偿线圈与第一螺线管电串联连接。匀场系统设置在环形体积内并且包括一个或多个超导体匀场线圈。目标区域中的磁场具有小于百万分之十的均匀性,其中目标区域是以中心点为中心的1cm直径的球形体积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种用于产生高度均匀磁场的磁体系统。因此,本专利技术在核磁共振(nmr)领域(特别是nmr光谱学领域)具有益处。


技术介绍

1、在各种nmr模态(例如磁共振成像,但特别是在nmr光谱学中),希望获得高度均匀的磁场。nmr光谱学使得能够测量关于样品的化学信息,例如它们的分子结构。nmr测量过程涉及在包含目标区域的工作体积内产生高强度、均匀的磁场。将样品定位在目标区域中,然后进行rf辐射,引起特定原子核的自旋进动。在移除rf辐射时,自旋返回到其静止状态,并且可以监测其进动频率,从而给出结构信息等的指示。在目标区域内需要高度均匀的磁场以获得化学结构的精确测量。通常通过考虑球形目标区域内的磁场的z分量(其为主场方向)相对于该区域中心处的场的变化来测量目标区域内的均匀性。在目标区域中具有小于百万分之十(10ppm)的均匀性的磁场具有在目标区域内的任何位置处变化小于10ppm的bz分量(即,目标区域内的最大场和目标区域内的最小场之间的差小于在该区域的原点处的场值的10ppm)。均匀性可以用正值或负值来表示,尽管均匀性的值是相关的绝对值

2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于在目标区域中产生均匀磁场的磁体系统,所述磁体系统包括:

2.根据权利要求1所述的磁体系统,其中所述第一对补偿线圈设置在比所述第一螺线管的径向位置小的径向位置处。

3.根据权利要求1或2所述的磁体系统,其中所述第一螺线管和所述第一对补偿线圈由低温超导体材料形成,优选地由铌-锡形成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的磁体系统,还包括第二磁体,所述第二磁体具有一个或多个螺线管,所述一个或多个螺线管由超导体材料形成并且与所述第一磁体同轴布置,使得所述第一磁体和所述第二磁体的螺线管在所述中心轴上具有共同的几何中心点,其中所述第二磁体位于所述孔内,使...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于在目标区域中产生均匀磁场的磁体系统,所述磁体系统包括:

2.根据权利要求1所述的磁体系统,其中所述第一对补偿线圈设置在比所述第一螺线管的径向位置小的径向位置处。

3.根据权利要求1或2所述的磁体系统,其中所述第一螺线管和所述第一对补偿线圈由低温超导体材料形成,优选地由铌-锡形成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的磁体系统,还包括第二磁体,所述第二磁体具有一个或多个螺线管,所述一个或多个螺线管由超导体材料形成并且与所述第一磁体同轴布置,使得所述第一磁体和所述第二磁体的螺线管在所述中心轴上具有共同的几何中心点,其中所述第二磁体位于所述孔内,使得所述环形体积位于所述第一磁体和所述第二磁体之间。

5.根据权利要求4所述的磁体系统,其中所述组中的第二对补偿线圈与所述第二磁体电串联连接。

6.根据权利要求5所述的磁体系统,其中所述第二对补偿线圈设置在大于所述第二磁体的径向位置的径向位置处。

7.根据权利要求6所述的磁体系统,在从属于权利要求2时,其中所述第一对和所述第二对之一中的补偿线圈与所述第一对和所述第二对的另一对中的补偿线圈径向相邻,以便限定所述环形体积的相对轴向端部。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的磁体系统,其中所述第二对补偿线圈由高温超导体材料形成,优选由bscco形成。

9.根据权利要求8所述的磁体系统,其中所述第二对补偿线圈中的每个补偿线圈被布置为扁平线圈。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的磁体系统,其中所述第二磁体由高温超导体材料形成,优选由bscco形成。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的磁体系统,其中所述第一磁体和所述第二磁体被包含在低温容器内,所述低温容器被配置为在使用中将所述第一磁体和所述第二磁体冷却到共同的温度。

12.根据前述权利要求中任一项所述的磁体系统,其中所述第一磁体包括由超导体...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德鲁·瓦尼
申请(专利权)人:牛津仪器纳米技术工具有限公司
类型:发明
国别省市:

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