Relaxometría magnética nuclear con campo magnético ciclado de baja homogeneidad. Conmutación ultra rápida

Abstract

La relaxometría con ciclado rápido de campo magnético es una técnica experimental que permite identificar y caracterizar diferentes procesos involucrados en la dinámica molecular. La principal ventaja sobre otros métodos es que recorre varias décadas con un mismo instrumento. Desde el nacimiento de la técnica se ha invertido gran esfuerzo en el desarrollo de electroimanes cada vez más homogéneos. En esta tesis proponemos trabajar en un diseño compacto, notando que se favorecen todas las características deseables excepto la de mantener una buena homogeneidad. Especialmente se incrementa de la velocidad de conmutación lo que permitiría medir tiempos de relajación inaccesibles con los equipos actuales. Encontramos que aún para 4000 ppm la dinámica molecular puede estudiarse sin variaciones relevantes. También se describe el estado del arte en bobinas de gradiente, especialmente en la información contenida en patentes y se diseña un sistema de gradientes con originalidad sobre la bobina longitudinal.

Fast field cycling relaxometry is an experimental technique useful to identify and characterize different processes involved in molecular dynamics. The main advantage over other methods is that it runs several decades with the same instrument. Since the birth of the technique it has been invested great effort in the development of increasingly homogeneous electromagnets. In this thesis we propose to work in a compact design, noting that all the desirable features favor except that of maintaining good homogeneity. Especially it increases the switching time allowing measurements of relaxation times inaccessible with current equipment. We found that even for 4000 ppm molecular dynamics can be studied without significant variations.The state of art in gradient coils is also described, especially in the patent information and a gradient system with originality on the longitudinal coil is designed.