Quelles sont les bases de la RMN ?

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Généralités RMN


Les expériences RMN sont réalisées en 2 étapes

1 - acquisition du signal. 2 - traitement du signal

Acquisition du signal

L’acquisition d’expériences RMN d’un échantillon placé dans un champ B0 intense comporte deux périodes successives :

  • L’excitation => application d’une impulsion radiofréquence (ν1) pendant un temps donné dans le cas le plus simple (expérience « One-Pulse ») => PW (généralement d’une durée de quelques microsecondes). De nombreuses expériences multi-impulsionnelles existent pour éditer spécifiquement certaines données RMN.
  • La détection => du signal de précession libre (FID Free Induction Decay) qui décroit au cours du temps jusqu’à ce que le système retrouve sa position d’équilibre. Ce signal est enregistré sur une période => AQ (généralement d’une durée de quelques secondes) .
Schéma d'un signal FID. Il se présente sous forme d'une sinusoïde dont l'amplitude décroit au fur et à mesure de la période de d'étection AQ. L'amplitude maximum au début du signal correspond à l'excitation PW.

Traitement du signal : la transformation de Fourier

La première étape consiste à réaliser une transformation de Fourier (TF) du FID, opération mathématique qui permet de transformer un signal qui évolue en fonction du temps (FID) en signal dépendant de la fréquence (spectre). Un spectre RMN est la transformée de Fourier du FID.

Sur la gauche un interférogramme (FID) dont le signal évolue dans le temps. Sur la droite, après transformation de Fourier, un spectre RMN, dont l'abscisse correpond cette fois aux fréquences.

Il est possible d’améliorer certaines caractéristiques d’un spectre en multipliant le FID par une fonction d’apodisation avant de réaliser la TF. Les fonctions d’apodisation les plus utilisées permettent d’améliorer le rapport signal/bruit ou la résolution digitale du spectre. Ainsi après avoir acquis un signal RMN il est donc possible d’appliquer sur ce FID des traitements différents.

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