核磁共振的灵敏度影响因素总结

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一、核心物理参数

磁场强度（B₀）
主磁场强度与信噪比呈平方关系（SNR∝B₀²），3T设备相比1.5T可获得4倍信号增益。但超高场强可能引起组织磁化率伪影。

核素特性

旋磁比γ：¹H（42.58 MHz/T）灵敏度显著高于¹³C（10.71 MHz/T）

自然丰度：¹³C仅1.1%天然丰度需同位素富集

二、系统硬件因素

组件影响机制优化方案射频线圈接收效率与Q因子相关相控阵线圈并行采集梯度系统决定空间编码精度高切换率梯度设计低温探头降低电子热噪声超导线圈+液氦冷却

三、样品相关变量

弛豫时间

T₁决定纵向磁化恢复速度，长T₁需延长TR时间

T₂影响信号衰减速率，磁场不均匀性会缩短T₂

浓度与温度

检测限与样品浓度呈线性关系（~μM级）

温度通过改变分子运动影响弛豫特性

四、脉冲序列设计

翻转角优化：Ernst角（cosθ=e^(-TR/T₁)）平衡信号强度与扫描效率

回波时间TE：短TE保留短T₂组分信号，长TE突出长T₂对比

并行采集技术：SENSE/GRAPPA加速因子与SNR的平方根反比关系