• 제목/요약/키워드: magnetic relaxation

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Molecular Motions of [N(C2H5)4]+ and [N(CH3)4]+ ions by 1H Nuclear Magnetic Resonance Relaxation in [N(C2H5)4]2CoCl4 and [N(CH3)4]2CoCl4 Single Crystals

  • Yoon, Su-A;Lim, Ae-Ran
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.146-156
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    • 2011
  • The line widths and spin-lattice relaxation times of protons in $[N(C_2H_5)_4]_2CoCl_4$ and $[N(CH_3)_4]_2CoCl_4$ single crystals were investigated in the temperature range 160-400 K. The temperature dependences of the spin-lattice relaxation times are attributed to the molecular motions of the ethyl and methyl groups in the $[N(C_2H_5)_4]^+$ and $[N(CH_3)_4]^+$ ions respectively. The NMR line widths indicate that the ethyl groups in $[N(C_2H_5)_4]_2CoCl_4$ have one more degree of freedom than the methyl groups in $[N(CH_3)_4]_2CoCl_4$. The experimental results are interpreted in terms of the reorientations of the methyl and ethyl groups.

Structural Characteristics of 3- and 4-Coordinate Borons from 11B MAS NMR and Single-Crystal NMR in the Nonlinear Optical Material BiB3O6

  • Kim, Woo Young;Lim, Ae Ran
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.24-29
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    • 2013
  • The structural characteristics of 4-coordinate $BO_4$ [B(1)] and 3-coordinate $BO_3$ [B(2)] groups in $BiB_3O_6$ were studied by $^{11}B$ magic angle spinning (MAS) and single-crystal nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The spin-lattice relaxation time in the laboratory frame, $T_1$, for $^{11}B$ decreased slowly with increasing temperature, whereas the spin-lattice relaxation times in the rotating frame, $T_{1{\rho}}$, for B(1) and B(2), which differed from $T_1$, were nearly constant. Further, $T_{1{\rho}}$ for B(1) and B(2) showed very similar trends, although the $T_{1{\rho}}$ value of B(2) was shorter than that of B(1). The 3-coordinate $BO_3$ and 4-coordinate $BO_4$ were distinguished by $^{11}B$ MAS NMR spectrum and $T_{1{\rho}}$.

Heisenberg 반강자성체 $MnCl_{2}.4H_{2}O$의 핵자기완화 연구 (Nuclear Magnetic Relaxation in Anisotropic Heisenberg Antiferromagnet $MnCl_{2}.4H_{2}O$)

  • Chang Hoon Lee;Cheol Eui Lee
    • 한국자기학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.54-57
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    • 1995
  • 넓은 범위의 $^{1}H$ 핵자기공명 자기장에서 Heisenberg 반강자성체인 $MnCl_{2}.4H_{2}O$에 대하여 상온 수소 핵자기완화를 연구하였다. $MnCl_{2}.4H_{2}O$는 상온에서 밀접한 상자성 $Mn^{++}$ 이온계이지만 희박한 상자성계에서 예상되는 특성을 보인 반면에 희박한 상자성 근사와 매우 다른 결과도 보였다. 또한 수소 원자핵들은 0.7 T의 외부자기장 부근에서 스핀-격자 완화시간의 이상거동을 보였다.

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[ $^{11}B$ ] Nuclear Magnetic Resonance Study of Spin Structures in Terbium Tetraboride

  • Mean, B.J.;Kang, K.H.;Kim, J.H.;Hyun, I.N.;Lee, Moo-Hee;Cho, B.K.
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.197-202
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    • 2006
  • [ $^{11}B$ ] nuclear magnetic resonance (NMR) measurements were performed on the single crystals of $TbB_4$ to investigate local electronic structure and 4f spin dynamics. $^{11}B$ NMR spectrum, Knight shift, spin-lattice and spin-spin relaxation rates were measured down to 4K at 8T. $^{11}B$ NMR shift and linewidth are huge and strongly temperature dependent due to the 4f moments. In addition, both are proportional to magnetic susceptibility, indicating that the hyperfine field at the boron site originates from the 4f spins of Tb. Below $T_N$, the single broad resonance peak of $^{11}B$ NMR splits into several peaks reflecting the local magnetic fields due to antiferromagnetic spin arrangements. The longitudinal and the transverse relaxation rates, $1/T_1\;and\;1/T_2$, independent of temperature above $T_N$, decreases tremendously confirming huge suppression of spin fluctuation below $T_N$.

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Phantom-Validated Reference Values of Myocardial Mapping and Extracellular Volume at 3T in Healthy Koreans

  • Lee, Eunjin;Kim, Pan Ki;Choi, Byoung Wook;Jung, Jung Im
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제24권3호
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    • pp.141-153
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    • 2020
  • Purpose: Myocardial T1 and T2 relaxation times are affected by technical factors such as cardiovascular magnetic resonance platform/vendor. We aimed to validate T1 and T2 mapping sequences using a phantom; establish reference T1, T2, and extracellular volume (ECV) measurements using two sequences at 3T in normal Koreans; and compare the protocols and evaluate the differences from previously reported measurements. Materials and Methods: Eleven healthy subjects underwent cardiac magnetic resonance imaging (MRI) using 3T MRI equipment (Verio, Siemens, Erlangen, Germany). We did phantom validation before volunteer scanning: T1 mapping with modified look locker inversion recovery (MOLLI) with 5(3)3 and 4(1)3(1)2 sequences, and T2 mapping with gradient echo (GRE) and TrueFISP sequences. We did T1 and T2 mappings on the volunteers with the same sequences. ECV was also calculated with both sequences after gadolinium enhancement. Results: The phantom study showed no significant differences from the gold standard T1 and T2 values in either sequence. Pre-contrast T1 relaxation times of the 4(1)3(1)2 protocol was 1142.27 ± 36.64 ms and of the 5(3)3 was 1266.03 ± 32.86 ms on the volunteer study. T2 relaxation times of GRE were 40.09 ± 2.45 ms and T2 relaxation times of TrueFISP were 38.20 ± 1.64 ms in each. ECV calculation was 24.42% ± 2.41% and 26.11% ± 2.39% in the 4(1)3(1)2 and 5(3)3 protocols, respectively, and showed no differences at any segment or slice between the sequences. We also calculated ECV from the pre-enhancement T1 relaxation time of MOLLI 5(3)3 and the post-enhancement T1 relaxation time of MOLLI 4(1)3(1)2, with no significant differences between the combinations. Conclusion: Using phantom-validated sequences, we reported the normal myocardial T1, T2, and ECV reference values of healthy Koreans at 3T. There were no statistically significant differences between the sequences, although it has limited statistical value due to the small number of subjects studied. ECV showed no significant differences between calculations based on various pre- and post-mapping combinations.

DTPA-bis(4-carboxycyclohexyl)amide 상자성 복합체의 자기이완특성에 관한 연구 (The Magnetic Relaxation Properties of DTPA-bis(4-carboxycyclohexyl) amide Paramagnetic Gd-chelates)

  • 김인성;이영주;이재준;김주현;김유경;;김숙경;김태정;강덕식;장용민
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제10권1호
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    • pp.20-25
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    • 2006
  • 목적 : 새로 개발한 상자성 복합체의 자기이완 특성을 조사해 보고자 하였다. 대상 및 방법 : DMF(15 mL)와 DTPA-bis-anhydride(0.71g, 2 mmol)의 서스펜션 용액에 4-aminomethylcyclohexane carboxylic acid(0.63g, 4 mmol)를 넣어 리간드를 합성한 후 Gd2O3(0.18g, 0.5 mmol)을 넣어 최종적인 Gd 착화물을 합성하였다. 상자성 복합체의 자기이완율을 측정하기 위해 상자성 복합체를 3차 증류수를 사용하여 1 mM로 희석시켰으며 1.5T(64 MHz)에서 자기이완 시간을 측정하였다. T1 자기이완시간을 측정하기 위하여 반전 회복(inversion-recovery) 펄스열을 사용하였으며 T2 자기이완시간은 CPMG(Carr-Purcell-Meiboon-Gill) 펄스열을 사용하였다. 자기이완 시간 및 자기이완율을 영상으로 표현한 T1 자기이완 지도, R1 지도, T2 자기이완 지도 및 R2 지도를 구현 하였다. 결과 : 현재 시판중인 상자성 조영제인 Omniscan(Gadodiamide)의 $R1=4.9mM^{-1}sec^{-1},\;R2=4.8mM^{-1}sec^{-1}$에 비해 R1의 경우 SUK090(Gd-C32H74N5O24)는 $12.46mM^{-1}sec^{-1}$, SUK091(Gd-C34H78N5O24)는 $12.77mM^{-1}sec^{-1}$의 값을 나타낸 반면 SUK092(Gd-C30H56N5O17)는 $2.09mM^{-1}sec^{-1}$로 자기이완율이 감소하였다. R2의 경우 SUK090(Gd-C32H74N5O24)는 $8.76mM^{-1}sec^{-1}$, SUK091(Gd-C34H78N5O24)는 $7.60mM^{-1}sec^{-1}$의 값을 나타낸 반면 SUK092(Gd-C30H56N5O17)는 $1.82mM^{-1}sec^{-1}$로 감소 하였다. 결론 : 본 연구에서 합성한 상자성 복합체중 SUK090(Gd-C32H74N5O24)와 SUK091(Gd-C34H78N5O24)는 기존의 상자성 조영제에 비해 T1, T2 자기이완율이 크고 결과적으로 T1/T2 조영증강 효과가 클 것으로 예상된다.

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Glassy Dynamics in Giant Magnetoresistive Melt-spun Co-Cu

  • Idzikowski, B.;RoBler, U.K.;Handstein, A.;Eckert, D.;Wolf, M.;Nenkov, K.;Muller, K.H.
    • Journal of Magnetics
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    • 제4권3호
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    • pp.76-79
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    • 1999
  • We report results on metastable CuCo ribbons at low Co contents (2 and 10 at %), which were prepared by conventional melt-spinning technique and subsequent annealing. The properties of these materials cannot consistently be described by those of an assembly of superparamagnetic single-domain particles. Magnetic measurements related to magnetic dynamics reveal spin-glass-like properties. Especially, we find very slow nonequilibrium relaxation processes in Co10Cu90, which depend on prehistory, when probing the relaxation of the resistivity. The results are clear evidence for frustrated interaction effects due to magnetic couplings between Co clusters or precipitates in these alloys.

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Advanced techniques of solution nuclear magnetic resonance spectroscopy for structural investigation of protein-protein interaction

  • Sugiki, Toshihiko;Lee, Young-Ho
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.76-81
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    • 2018
  • Investigation of the protein-protein interaction mode at atomic resolution is essential for understanding on the underlying functional mechanisms of proteins as well as for discovering druggable compounds blocking deleteriou interprotein interactions. Solution NMR spectroscopy provides accurate and precise information on intermolecular interactions even for weak and transient interactions, and it is also markedly useful for examining the change in the conformation and dynamics of target proteins upon binding events. In this mini-review, we comprehensively describe three unique and powerful methods of solution NMR spectroscopy, paramagnetic relaxation enhancement (PRE), pseudo-contact shift (PCS), and residual dipolar coupling (RDC), for the study on protein-protein interactions.

상자성 풋쉬플메이서의 반전화 (On Inversion Rations for Push-Pull Paramagnetic Masers)

  • 조철
    • 전기의세계
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    • 제21권3호
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    • pp.53-56
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    • 1972
  • Electron paramagnetic resonance is one of the concrete forms of magnetic resonance and the superposition of an external magnetic field causes an orientation of the magnetic moment of an atom. On the assumption that both pumped levels be saturated and all relaxation times equal the inversion ratio for a push-pull paramagnetic maser is obtained and compared with those of three-level paramagnetic masers and the magnetic field intensities for 9 and 10 Gc push-pull ruby maser oriented with an angle of 54.deg.44' between the caxis and the magnetic field are, also, obtained.

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신경망의 결정론적 이완에 의한 자기공명영상 분류 (Classification of Magnetic Resonance Imagery Using Deterministic Relaxation of Neural Network)

  • 전준철;민경필;권수일
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제6권2호
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    • pp.137-146
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    • 2002
  • 목적: 본 논문에서는 신경망을 이용한 자기공명영상의 분류에 있어 결정론적 이완 방법(deterministic relaxation)과 응집 군집화(agglomerative clustering) 방법에 의한 개선된 영상 분류방법을 제시한다. 제안된 방법은 신경망을 이용한 영상의 분류시 지역적 최소치로의 수렴문제와 입력 패턴의 증대로 인하여 수렴 속가 늦어지는 문제를 해결한다. 대상 및 방법: 신경망을 이용한 영상의 분류는 지역적 계산과 병렬 계산이 가능한 특성을 갖고 있어 기존의 통계적 방법을 대신하는 방법으로 주목을 받고 있다. 그러나 일반적으로 신경망에 의한 분류알고리즘이 지닌 문제점의 하나는 에너지함수가 항상 전역적 최소치로 수렴하지 않고 지역적 최소치로도 수렴할 수 있다는 점이고, 또 다른 문제점은 반복수렴을 수행하는 에너지함수의 수렴속도가 너무 늦다는 점이다. 따라서 지역적 최소치로의 수렴을 방지하고 전역적 최소치로의 수렴속도를 가속화시키기 위하여 본 논문에서는 결정적 이완 알고리즘의 하나인 MFA(Mean Field Annealing) 방법을 적용하여 지역적 최소치로의 수렴문제를 해결하는 방법을 제시한다. MFA는 모의 애닐링의 통계적 성질을 변수의 평균값에 적용하는 결정론적인 수정 법칙들로 대신하고, 이러한 평균값을 최소화함으로서 수렴속도를 개선한 방법이다 아울러 신경망이 갖고 있는 문제점인 과다한 클래스 패턴의 생성에 따른 처리속도 지연의 문제점을 해결하기 위하여 응집 군집화 알고리즘을 이용하여 영상을 구성하는 군집을 결정하여 신경망에 입력되는 값을 초기화하여 영상패턴이 증가되는 것을 제한하였다. 결과: 본 논문에서 제시된 응집 군집화 방법 및 결정론적 이완 방법은 신경망에 의한 자기공명영상의 분류 시 발생할 수 있는 지역적 최적 치로의 수렴 문제를 해결하여 전역적 최적화로 신속히 수렴함을 알 수 있었다. 결론: 본 논문에서는 클러스터의 분석과 결정론적 이완 방법에 의하여 신경망에 의한 자기공명영상의 분류결과를 향상시키기 위한 새로운 방법을 소개하였으며 실험결과를 통하여 그러한 사실을 확인할 수 있었다.

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