Systematic Analysis of the Improvements in Magnetic Resonance Microscopy with Ferroelectric Composite Ceramics

Autor: Marine A. C. Moussu, Stanislav Glybovski, Stefan Enoch, Boucif Djemai, Pavel A. Belov, Sergej Kurdjumov, Elizaveta Nenasheva, Redha Abdeddaim, Luisa Ciobanu, Marc Dubois, Andrew G. Webb
Přispěvatelé: Service NEUROSPIN (NEUROSPIN), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Unité d'imagerie par résonance magnétique à très haut champ et de spectroscopie (UNIRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Institut FRESNEL (FRESNEL), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CLARTE (CLARTE), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), C. J. Gorter Center for High Field MRI, Leiden University Medical Center (LUMC), Universiteit Leiden-Universiteit Leiden, National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics [St. Petersburg] (ITMO), European Project: 736937,H2020,H2020-FETOPEN-1-2016-2017,M-CUBE(2017), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Advanced Materials, 31(30). WILEY-V C H VERLAG GMBH
Advanced Materials
Advanced Materials, 2019, 31, pp.1900912. ⟨10.1002/adma.201900912⟩
Advanced Materials, Wiley-VCH Verlag, 2019, 31, pp.1900912. ⟨10.1002/adma.201900912⟩
ISSN: 0935-9648
1521-4095
Popis: International audience; The spatial resolution and signal-to-noise ratio (SNR) attainable in magnetic resonance microscopy (MRM) are limited by intrinsic probe losses and probe–sample interactions. In this work, the possibility to exceed the SNR of a standard solenoid coil by more than a factor-of-two is demonstrated theoretically and experimentally. This improvement is achieved by exciting the first transverse electric mode of a low-loss ceramic resonator instead of using the quasi-static field of the metal-wire solenoid coil. Based on theoretical considerations, a new probe for microscopy at 17 T is developed as a dielectric ring resonator made of ferroelectric/dielectric low-loss composite ceramics precisely tunable via temperature control. Besides the twofold increase in SNR, compared with the solenoid probe, the proposed ceramic probe does not cause static-field inhomogeneity and related image distortion.
Databáze: OpenAIRE