Diferència clau: ESR vs RMN vs MRI
L'espectroscòpia és una tècnica de quantificació que s'utilitza per analitzar compostos orgànics i per dilucidar la seva estructura i caracteritzar el compost a partir de les seves propietats. Estudia com la radiació es dispersa en colpejar una superfície i interacciona amb la matèria. El tipus de radiació utilitzat en la tècnica espectroscòpica pot diferir de la llum visible a la radiació electromagnètica. La matèria sobre la qual es realitza l'anàlisi espectroscòpica també pot ser diferent. Depenent del tipus de matèria amb la qual interacciona la radiació, hi pot haver dues tècniques principals: ESR i RMN. L'espectroscòpia de ressonància d'espín electrònic (ESR) identifica les taxes d'espín d'electrons en una molècula i l'espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (RMN) utilitza el principi de la dispersió nuclear en exposició a la radiació. La ressonància magnètica (MRI) és una forma de RMN i una tècnica d'imatge utilitzada per determinar les estructures i les formes d'òrgans i cèl·lules utilitzant la intensitat de l'emissió de radiació. Aquesta és la diferència clau entre ESR, RMN i MRI.
Què és l'ESR?
L'espectroscòpia de ressonància de gir electrònic (ESR) es basa principalment en la dispersió de la radiació de microones en exposar-se a un electró no aparellat en un camp magnètic fort. Així, mitjançant aquesta metodologia es poden detectar òrgans o cèl·lules que contenen electrons no aparellats i altament reactius com els radicals lliures. Per tant, aquesta tècnica proporciona informació útil i estructural de molècules i es pot utilitzar com a mètode d'anàlisi per deduir informació estructural de molècules, cristalls, lligands en el transport d'electrons i processos de reacció química.
Figura 01: Espectròmetre ESR
A l'ESR, quan la molècula està sotmesa a un camp magnètic, l'energia de la molècula es dividirà en diversos nivells d'energia i un cop l'electró no aparellat present a la molècula absorbeix l'energia de la radiació, l'electró comença a girar., i aquests electrons giratoris interactuen feblement entre ells. Els senyals d'absorció es mesuren per dilucidar el comportament d'aquests electrons.
Què és la RMN?
L'espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (RMN) és una de les tècniques més utilitzades en bioquímica i radiobiologia. En aquest procés, els nuclis carregats són el material objectiu d'una molècula i la seva excitació a l'exposició a la radiació es mesura en un camp magnètic. La freqüència de la radiació absorbida genera un espectre i es pot realitzar la quantificació i l'anàlisi estructural de la molècula o òrgan en concret.
Figura 02: espectre de RMN
La radiació utilitzada en la majoria de la detecció de RMN és la radiació gamma, ja que és una radiació no ionitzant d' alta energia. La rotació dels nuclis en el camp magnètic dóna lloc a dos estats d'espin: espín positiu i espín negatiu. L'espín positiu genera un camp magnètic oposat al camp magnètic extern, mentre que l'espín negatiu genera un camp magnètic en la direcció del camp magnètic extern. La bretxa d'energia corresponent absorbirà la radiació externa i donarà lloc a un espectre.
Què és la ressonància magnètica?
La ressonància magnètica (MRI) és una forma de RMN, on la intensitat de la radiació absorbida s'utilitza per generar imatges d'òrgans i estructures cel·lulars. Aquesta és una tècnica no invasiva i no utilitza cap radiació nociva per a la detecció. Per obtenir una ressonància magnètica, el pacient es manté dins d'una cambra magnètica i es tracta prèviament amb agents de contrast intravenosos per tal d'obtenir una imatge clara.
Figura 03: ressonància magnètica
Quines similituds hi ha entre la RMN de la VSG i la ressonància magnètica?
- ESR, RMN i MRI utilitzen un camp magnètic.
- En les tres tècniques, la dispersió de la matèria es fa per radiació; llum visible o radiació electromagnètica.
- Totes són tècniques no invasives.
- Les tres tècniques es basen en l'excitació de la matèria en un camp magnètic.
- Aquestes tècniques s'utilitzen en el diagnòstic i l'anàlisi estructural d'òrgans i cèl·lules.
Quina diferència hi ha entre la RMN de la VSG i la ressonància magnètica?
ESR RMN vs MRI |
|
Definició | |
ESR | L'espectroscòpia de ressonància de gir electrònic (ESR) és la tècnica que utilitza la rotació d'un electró no aparellat que està en ressonància i genera un espectre basat en l'absorció de radiació. |
NMR | L'espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (RMN) és la ressonància que es produeix quan un nucli carregat es col·loca en un camp magnètic i és "escombrat" per una radiofreqüència que fa que els nuclis "girin". Aquesta freqüència es mesura per formar un espectre. |
MRI | La ressonància magnètica (MRI) és una aplicació de la RMN, on la intensitat de la radiació s'utilitza per capturar imatges d'òrgans del cos. |
Tipus de radiació | |
ESR | ESR utilitza principalment microones. |
NMR | NMR utilitza ones de ràdio. |
MRI | La ressonància magnètica utilitza radiació electromagnètica com ara raigs gamma. |
Tipus d'assumpte orientat | |
EST | EST s'adreça a electrons no aparellats i radicals lliures. |
NMR | NMR apunta a nuclis carregats. |
MRI | La ressonància magnètica apunta a nuclis carregats. |
Sortida generada | |
EST | ESR genera un espectre d'absorció. |
NMR | NMR també genera un espectre d'absorció. |
MRI | La ressonància magnètica produeix imatges d'òrgans i cèl·lules. |
Resum: ESR vs RMN vs MRI
Les tècniques espectroscòpiques s'utilitzen àmpliament en l'anàlisi bioquímic de molècules, compostos, cèl·lules i òrgans, especialment en la detecció de noves cèl·lules i cèl·lules malignes al cos i, per tant, caracteritzar les seves propietats físiques. Així, les tres tècniques; L'ESR, la RMN i la MRI són de gran importància ja que són tècniques espectroscòpiques no invasives utilitzades per a la interpretació qualitativa i quantitativa de biomolècules. La principal diferència entre la RMN de la VES i la ressonància magnètica és el tipus de radiació que utilitzen i el tipus de matèria a la qual es dirigeixen.
Descarregueu la versió PDF de l'ESR vs RMN vs MRI
Podeu baixar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons les notes de citació. Si us plau, descarregueu la versió PDF aquí Diferència entre ESR, RMN i MRI.