Spektroskopi adalah teknik kuantifikasi yang digunakan untuk menganalisis senyawa organik dan untuk menjelaskan strukturnya dan mengkarakterisasi senyawa berdasarkan sifatnya. Ini mempelajari bagaimana radiasi tersebar pada permukaan yang menyerang dan berinteraksi dengan materi. Jenis radiasi yang digunakan dalam teknik spektroskopi mungkin berbeda dari cahaya tampak ke radiasi elektromagnetik. Materi di mana analisis spektroskopi dilakukan juga dapat berbeda. Bergantung pada jenis materi yang berinteraksi dengan radiasi, mungkin ada dua teknik utama - ESR dan NMR. Electron Spin Resonance Spectroscopy (ESR) mengidentifikasi laju putaran elektron dalam molekul dan spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) menggunakan prinsip hamburan nuklir setelah terpapar radiasi. Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah bentuk NMR dan teknik pencitraan yang digunakan untuk menentukan struktur dan bentuk organ dan sel menggunakan intensitas emisi radiasi. Ini adalah perbedaan utama antara ESR, NMR dan MRI.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu ESR
3. Apa itu NMR
4. Apa itu MRI
5. Kesamaan antara ESR NMR dan MRI
6. Perbandingan berdampingan - ESR vs NMR vs MRI dalam bentuk tabel
7. Ringkasan
Spektroskopi Electron Spin Resonance (ESR) terutama didasarkan pada hamburan radiasi gelombang mikro saat terpapar elektron yang tidak berpasangan dalam medan magnet yang kuat. Dengan demikian, organ atau sel yang mengandung elektron yang tidak berpasangan dan sangat reaktif seperti radikal bebas dapat dideteksi menggunakan metodologi ini. Oleh karena itu, teknik ini memberikan informasi yang berguna dan struktural molekul dan dapat digunakan sebagai metode analisis untuk menyimpulkan informasi struktural molekul, kristal, ligan dalam transportasi elektron dan proses reaksi kimia.
Gambar 01: Spektrometer ESR
Dalam ESR, ketika molekul mengalami medan magnet, energi molekul akan terbagi menjadi berbagai tingkat energi dan begitu elektron yang tidak berpasangan hadir dalam molekul menyerap energi radiasi, elektron mulai berputar, dan elektron pemintalan ini ini berinteraksi dengan lemah satu sama lain. Sinyal penyerapan diukur untuk menjelaskan perilaku elektron ini.
Spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) adalah salah satu teknik yang paling banyak digunakan dalam biokimia dan radiobiologi. Dalam proses ini, inti yang bermuatan adalah bahan target molekul dan eksitasi pada paparan radiasi diukur dalam medan magnet. Frekuensi radiasi yang diserap menghasilkan spektrum dan kuantifikasi dan analisis struktural molekul tertentu atau organ dapat dilakukan.
Gambar 02: Spektrum NMR
Radiasi yang digunakan di sebagian besar deteksi NMR adalah radiasi gamma karena ini adalah radiasi non-ionisasi energi tinggi. Pemintalan inti di medan magnet menghasilkan dua keadaan putaran: putaran positif dan putaran negatif. Putaran positif menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan medan magnet eksternal sedangkan putaran negatif menghasilkan medan magnet ke arah medan magnet eksternal. Kesenjangan energi yang sesuai dengan ini akan menyerap radiasi eksternal dan menghasilkan spektrum.
Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah bentuk NMR, di mana intensitas radiasi yang diserap digunakan untuk menghasilkan gambar organ dan struktur seluler. Ini adalah teknik non-invasif dan tidak menggunakan radiasi berbahaya untuk deteksi. Untuk mendapatkan MRI, pasien disimpan di dalam ruang magnet dan dirawat sebelumnya dengan agen kontras intra-vena untuk mendapatkan gambar dengan jelas.
Gambar 03: MRI
ESR NMR vs MRI | |
Definisi | |
Esr | Spektroskopi Electron Spin Resonance (ESR) adalah teknik yang menggunakan pemintalan elektron tidak berpasangan yang sedang dalam resonansi dan menghasilkan spektrum berdasarkan penyerapan radiasi. |
NMR | Spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) adalah resonansi yang terjadi ketika nukleus bermuatan ditempatkan di medan magnet dan 'tersapu' oleh frekuensi radio yang menyebabkan inti 'membalik'. Frekuensi ini diukur untuk membentuk spektrum. |
MRI | Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah aplikasi NMR, di mana intensitas radiasi digunakan untuk menangkap gambar organ dalam tubuh. |
Jenis radiasi | |
Esr | ESR kebanyakan menggunakan gelombang mikro. |
NMR | NMR menggunakan gelombang radio. |
MRI | MRI menggunakan radiasi elektromagnetik seperti sinar gamma. |
Jenis materi yang ditargetkan | |
Est | EST menarget elektron tidak berpasangan, radikal bebas. |
NMR | NMR Target Nuklei Dibebankan. |
MRI | MRI menargetkan nuklei yang dibebankan. |
Output dihasilkan | |
Est | ESR menghasilkan spektrum penyerapan. |
NMR | NMR juga menghasilkan spektrum penyerapan. |
MRI | MRI menghasilkan gambar organ, sel. |
Teknik spektroskopi banyak digunakan dalam analisis biokimia molekul, senyawa, sel dan organ, terutama dalam mendeteksi sel -sel baru dan sel -sel ganas dalam tubuh dan dengan demikian mengkarakterisasi sifat fisiknya. Dengan demikian, tiga teknik; ESR, NMR dan MRI sangat penting karena mereka adalah teknik spektroskopi non-invasif yang digunakan untuk interpretasi kualitatif dan kuantitatif pada biomolekul. Perbedaan utama antara ESR NMR dan MRI adalah jenis radiasi yang mereka gunakan dan jenis materi yang mereka targetkan.
Anda dapat mengunduh versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini perbedaan antara ESR, NMR dan MRI.
1. Esr. N.P., N.D. Web. Tersedia disini. 14 Agustus. 2017.
2. Gericke, Karl-Heinz. “Electron Spin Resonance (ESR).”ESR/EPR Und NMR. N.P., N.D. Web. Tersedia disini. 14 Agustus. 2017.
3. Hoffman, Roy. Apa itu NMR?N.P., 03 Mei 2015. Web. Tersedia disini. 14 Agustus. 2017…
4. Spektroskopi NMR. N.P., N.D. Web. Tersedia disini. 14 Agustus. 2017.
5."Magnetic Resonance Imaging (MRI).”Institut Nasional Pencitraan Biomedis dan Bioengineering. U.S. Departemen Kesehatan dan Layanan Kemanusiaan, 02 Feb. 2017. Web. Tersedia disini. 14 Agustus. 2017.
1. "EPR Spectometer" dengan foto yang dibuat oleh Przemyslaw "Tukan" Grudnik - Foto di Wikipedia Inggris (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “1H NMR Ethyl Acetate Coupling Ditampilkan” oleh 1H_NMR_ETHYL_ACETATE_COUPLING_SHOWN.HADIAH.Pekerjaan Vanschaikderivatif: H Padleckas (Talk) - File ini berasal dari 1H NMR Ethyl Acetate Coupling yang ditampilkan - 2.PNG: (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia
3. "MRI -Philips" oleh Jan Ainali - karya sendiri (CC oleh 3.0) Via Commons Wikimedia