[發(fā)明專利]一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310384333.4
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103432977A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 孫獻平;周欣;趙修超;李海東;劉買利;葉朝輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢物理與數(shù)學研究所
• 主分類號: B01J19/12
• 分類號: B01J19/12;A61K49/06
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 李鵬;王敏鋒

1.一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器，包括保溫盒（3），其特征在于，還包括設置在保溫盒（3）內的第一容器（7）和第二容器（12），連通管道（21）兩端分別與第一容器（7）和第二容器（12）連通，第一容器（7）外包裹設置有與保溫盒（3）外部連通的第一多孔管道（4），第二容器（12）外包裹設置有與保溫盒（3）外部連通的第二多孔管道（16），第一容器（7）上還設置有均與保溫盒（3）外部連通的入口管道（1）和第一堿金屬充入管道（5），第二容器（12）上還設置有均與保溫盒（3）外部連通的出口管道（14），入口通道（1）上設置有第一真空閥門（2），出口管道（14）上設置有第三真空閥門（13），第一堿金屬充入管道（5）上設置有第二真空閥門（6），第二堿金屬充入管道（18）上設置有第四真空閥門（19），第一容器（7）內設置有第一鉑電阻（8），第二容器（12）內設置有第二鉑電阻（15），保溫盒（3）上還設置有用于激光束入射到第一容器（7）的第一光窗（20），保溫盒（3）上還設置有用于激光束入射到第二容器（12）的第二光窗（11），保溫盒（3）外部設置有三組亥姆赫茲線圈。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器，其特征在于，所述的第一容器（7）和第二容器（12）之間設置有隔板（22）。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器，其特征在于，所述的第一容器（7）和第二容器（12）均為圓柱形，入口通道（1）與第一容器（7）一端連通，第一容器（7）另一端通過連通管道（21）與第二容器（12）一端連通，第一光窗（20）設置在保溫盒（3）上對應于第一容器（7）另一端的部分，第二容器（12）另一端與出口管道（14）連通，第二光窗（11）設置在保溫盒（3）上對應于第二容器（12）另一端的部分。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器，其特征在于，還包括穿過隔板（22）且兩端分別與第一容器（7）和第二容器（12）連接的連接柱（10）。

5.一種利用權利要求4所述級聯(lián)容器進行用于磁共振造影劑預極化的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、使用串接的兩個相同尺寸、相同外形的第一容器（7）和第二容器（12），關閉第一真空閥門（2）和第三真空閥門（13），開啟第二真空閥門（6）和第四真空閥門（19），分別充入了堿金屬，將第二真空閥門（6）和第四真空閥門（19）完全關閉；

步驟2、通過第一多孔管道（4）和第二多孔管道（16），第一加熱空氣（T1）和第二加熱空氣（T2）流入保溫盒（3）里，分別加熱第一容器（7）和第二容器（12），預加熱使得第一容器（7）內的第一堿金屬（9）和第二容器（12）內的第二堿金屬（17）產生能夠滿足激光抽運自旋交換條件的飽和蒸氣壓；

步驟3、開啟級聯(lián)容器的第一真空閥門（2）和第三真空閥門（13），工作氣體（W1）流入第一個容器（7），在被逐漸加熱過程中，同時與第一堿金屬（9）原子蒸氣混合；

步驟4、如果使用常規(guī)單激光抽運自旋交換工作方式，工作氣體（W1）在第一個容器（7）里被預加熱，并且與第一堿金屬（9）原子蒸氣進行了均勻預混合，然后通過連通管道（21）直接流入到第二個容器（12）內；

步驟5、如果使用級聯(lián)激光抽運自旋交換方法，第一激光束（L1）照射第一個容器（7）里預混合的工作氣體（W1）與第一堿金屬（9）原子蒸氣，使得它們中的磁共振造影劑初步預極化之后，再流入第二個容器（12）；

步驟6、使用第二激光束（L2）照射第二個容器（12），抽運、或者級聯(lián)抽運堿金屬原子，使得磁共振造影劑原子核自旋獲得高度非平衡極化；

步驟7、從出口閥門和出口管道流出級聯(lián)容器的磁共振造影劑（W2）獲得了二級激光預極化。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器方法，其特征在于：

所述的步驟2中預加熱第一容器（7）和第二容器（12）的溫度為400～450?K。

7.根據(jù)權利要求5所述的一種用于磁共振造影劑預極化的級聯(lián)容器方法，其特征在于：

所述的步驟2中飽和蒸氣壓為對應于溫度為400～450?K時的堿金屬原子蒸氣壓力。