BioSpec簡介 AVANCE Neo ParaVision 超導磁鐵 射頻線圈 磁場梯度系統 動物床 生理監視系統

 

   BioSpec簡介

BioSpec 是一部符合尖端研究需求的多功能磁振造影儀,多年來BioSpec系列之磁振造影儀已被廣泛運用在醫學、生物學、藥學及材料等各科學領域當中。
BioSpec為達到客戶多樣化的研究需求,可配備不同孔徑大小及磁場的超導磁鐵、各類不同磁場梯度之磁場梯度系統及多種的射頻線圈。而在實驗的應用上不只可取得氫核影像或光譜,亦可搭配異核射頻線圈以取得異核磁共振影像或光譜。

其主要特性有:

  • 擁有 Bruker AVANCE Neo 高解析數位化光譜儀,及功能強大的工作站操作平台

  • 可提供不同的孔徑及磁場強度之超導磁鐵

  • 提供不同核種的射頻探頭

  • 提供高感度的單一、四相位或矩陣式表面線圈

  • 高強度的梯度線圈

  • 使用功能強大的ParaVision軟體以擷取信號及影像處理

  • 手動或自動的動物床定位系統

  • 可搭備動物生理觀測系統與系統作同步觸發信號取樣

 

   AVANCE Neo

累積Bruker 超過50年在核磁振共振儀的研發製造技術及結合最先進電子技術,Bruker Biospin推出最新一代數位式光譜儀AVANCE Neo。適用於核磁共振儀及磁振造影儀。拜電子零件技術發展之賜,使新一代AVANCE光譜儀在性能上大大提昇,所需之單獨電路板模組降低,提高系統整體之穩定性及降低故障率。最新研發之多通道接收器系統,配合高速網路傳輸架構,為今日磁振造影儀在使用矩陣式線圈造影時所不可或缺之配備。而最新類比數位轉換器其數位解析度比前一代光譜儀提升四倍之多,對於如MRS須觀測微小信號之實驗,將所很大的助益。

其主要特性有:

  • 多通道的接收器及射頻激發器結構

  • 支援矩陣式線圈及並聯式影像擷取技術

  • Transceiver 設計

  • 數位解析度較現有提升4倍

  • 高效能低雜訊前置放大器

  ParaVision 360

ParaVision 磁振造影應用軟體

ParaVision 是一套用於Bruker Biospin MRI/PET之多功能磁振造影信號擷取(Acquisition)、影像重建(Reconstruction)、影像顯示及分析處理的應用軟體。人性化之設計,使用戶於簡短之訓練後,便能操作整套系統。各類實驗參數設定,於裝機完成後由Bruker Biospin MRI 派遣 MRI 專家於用戶端進行專業訓練,使客戶得以進行較進階之實驗。
此套應用軟體除提供一般的實驗方法(Method/Protocal),更可依客戶需求,修改或新建實驗方法(Method/ Protocal),配合脈衝顯示工具,使用者可觀測實驗的脈衝時序。資料管理功能可將影像資料轉成 DICOM 格式輸出到 DICOM 伺服器或印表機。
 

基本軟體功能:

  • 一般磁振造影的影像信號擷取、重建、顯示及分析功能

  • 影像信號之定位及尺寸設定,軟體自動調整相關的硬體設定

  • 可套用經常性使用的影像擷取格式,簡化操作步驟

  • 可即時顯示時域信號(fid)或重建之影像資料

延伸軟體功能:

  • Ultra-fast Imaging - Echo Planar Imaging

  • 血管照影

  • 三維影像取得及後製處理

  • 影像資料之代數運算

  • 資料管理程式

  超導磁鐵

BioSpec Magnet System

擁有業界第一品牌的Bruker BioSpec MRI,在超導磁鐵的設計製造上,可提供多種的選擇。
超導磁鐵的規格從2.4 到 11.7特斯拉(Tesla),口徑可自210到600公厘(mm)。
Bruker製造的超導磁鐵具有超高之磁場穩定度及均勻性。

Bruker專利製造之冷凝式超高屏蔽(USR Ultra Shielded Refrigerated)超導磁鐵具有以下特點:

  • 超高磁場屏蔽能力有效地將雜散磁場降低至最小,讓客戶在空間的應用上有更大的彈性。

  • 無需充填液態氮,減少使用成本及系統維護時間,增加系統的使用效能。

  • 液態氦的消耗幾近於零。
     

型式 47/30 47/40 70/20 70/30 94/20 94/30 117/30
AS (active shield) Yes Yes Yes Yes Yes Yes  
USR Yes Yes Yes Yes Yes Yes  
磁場強度(T) 4.7 4.7 7.0 7.0 9.4 9.4 11.7
口徑(mm) 300 400 210 310 210 310 310

 

  射頻線圈

BioSpec RF resonator

為配合今日磁振造影研究的多樣化, Bruker BioSpin MRI產製一系列各式口徑的射頻線圈以應客戶需求,包括筒式共振線圈(volume resonator)、四相位筒式共振線圈(Circular polarized volume coil)、表面線圈(Surface coil)、四相位表面線圈(Quadrature surface coil)、矩陣式表面線圈(phase array coil)。涵蓋除了氫核以外如1H, 3He, 13C 19F, 31P 及 23Na核等線圈,筒式線圈及表面線圈可選擇為單共振或雙共振線圈。

基於Bruker多年來在RF線圈的研發設計及製造上豐富的經驗,所產製之RF線圈與其他RF線圈相比都有較好的整合性及效能。並且Bruker有能力依據客戶需求特別量身訂製所需之RF 線圈。

                        

  磁場梯度系統

Bruker Gradient System-使用主動式屏蔽磁場梯度線圈,使用尖端科技'streamline"的線圈設計。
在今日高度發展的MRI及MRS實驗需求上,高規格與高效能的磁場梯度系統成了關鍵且是必須的。 Bruker BioSpin MRI以多年在磁場梯度系統研發製造經驗的累積,不斷的突破技術的瓶頸以配合當前磁振照影技術(如:localized spectrosocy,angiography 或是echo-planar imaging)的需求,以符合客戶在研究的需要。

在Bruker BioSpin MRI 精準的設計及嚴格品管下,各式梯度線圈具有微小漩渦電流(eddy current)效應,高線性度,高梯度強度及高崩潰電壓等特性。

現有規格線圈如下:

線圈種類

B-G6S

B-GA9S

B-GA-12S

B-GA20S

B-GA26

應用

超微小影像

藥學影像

微小影像

通用

通用

最大可用探頭口徑

35

65

72

154

198

屏蔽效率

>99%

>99%

>99%

>99%

>99%

線圈口徑   內/外(公厘)

60/113

90/150

116/206

200/303

257/344

最高梯度強度(mT/m)

1000

740

660

300

100

最高電流(安培)

200

200

300

300

300

最高電壓(伏特)

300

300

500

500

500

Slew rate at Umax(T/m/s)

11250

6600

4570

1100

 

 

  動物床

Bruker MRI 動物架設系統(Animal Bed)

Bruker BioSpin MRI 為配合各式實驗需求,設計出多款式的動物架設系統。
依據磁鐵種類,射頻線圈,及欲造影的動物部位,提供適用的架設系統,且備有軌道定位系統及自動定位系統可供選用。

BioSpec 動物架設系統 :

  • 表面線圈固定座-當使用表面線圈(surface coil)時,用以固定表面線圈,減少震動雜訊

  • 牙齒勾桿(tooth bar)-作用在勾住動物牙齒,以利固定麻醉中的動物

  • 耳朵固定桿(ear bar)-作用亦在固定動物頭部,以利實驗進行

  • 快速接頭-用以連接溫水循環系統,以保持動物體溫

  • 滑軌(slider)-用以將動物架設系統固定於射頻線圈內

  • 自動定位系統 (AUTOPAC)

                          

                     

  

   生理監視系統

Bruker MRI 使用的動物生理觀測系統是由美國SA Instruments, Inc. 所生產的 Module 1030 small animal monitoring and gating system。此系統不僅可觀測動物的生理現象,並可利用動物生理訊號產生觸發信號,以觸發Bruker磁振造影儀,進行影像信號之擷取,如此可降低動物影像因呼吸及心跳而造成的震動雜訊 。
 

主要特性

  • 心電圖(ECG)觀測

  • 體溫(temperature)觀測

  • 呼吸(respiration)觀測

  • 血壓(Blood Pressure)觀測

  • 外部信號(auxiliary channel)觀測

  • 光纖傳輸-增進信號傳輸效能

  • 顯示多重信號(multiple waveforms)於一顯示器上

  • 激發訊號源可為單一ECG, respiration和外部信號,或是ECG與respiration 同步激發