JPH0549614A - Ｍｒｉ装置の受信システム - Google Patents
Ｍｒｉ装置の受信システムInfo
- Publication number
- JPH0549614A JPH0549614A JP3211845A JP21184591A JPH0549614A JP H0549614 A JPH0549614 A JP H0549614A JP 3211845 A JP3211845 A JP 3211845A JP 21184591 A JP21184591 A JP 21184591A JP H0549614 A JPH0549614 A JP H0549614A
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- JP
- Japan
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- coil
- surface coil
- magnetic field
- receiving system
- orthogonal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ特
性と、表面コイルの利点である高感度特性とを、二つの
表面コイルのなす面が静磁場と直交するような配置にお
いても、持ち得るようにしたＭＲＩ装置の受信システム
を提供することにある。 【構成】略同一形状の第１の表面コイル１２と第２の表
面コイル１４とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表
面コイル１２及び前記第２表面コイル１４はそれぞれ２
つのループ１２Ａ及び１２Ｂ（１４Ａ及び１４Ｂ）から
なり、当該２つのループ１２Ａ及び１２Ｂ（１４Ａ及び
１４Ｂ）は互いに逆方向に電流が流れるように接続され
ているＲＦコイル装置１０を含むＭＲＩ装置の受信シス
テム。
性と、表面コイルの利点である高感度特性とを、二つの
表面コイルのなす面が静磁場と直交するような配置にお
いても、持ち得るようにしたＭＲＩ装置の受信システム
を提供することにある。 【構成】略同一形状の第１の表面コイル１２と第２の表
面コイル１４とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表
面コイル１２及び前記第２表面コイル１４はそれぞれ２
つのループ１２Ａ及び１２Ｂ（１４Ａ及び１４Ｂ）から
なり、当該２つのループ１２Ａ及び１２Ｂ（１４Ａ及び
１４Ｂ）は互いに逆方向に電流が流れるように接続され
ているＲＦコイル装置１０を含むＭＲＩ装置の受信シス
テム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴（ＭＲ：magn
etic resonance）現象を利用して被検体（生体）の形態
情報やスペクトロスコピ―等の機能情報を得るＭＲＩ装
置（磁気共鳴イメージング装置）の受信システムに関す
る。
etic resonance）現象を利用して被検体（生体）の形態
情報やスペクトロスコピ―等の機能情報を得るＭＲＩ装
置（磁気共鳴イメージング装置）の受信システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲＩ装置の受信システムは、ＲＦコイ
ル装置、増幅器、検波器、Ａ／Ｄ変換器等からなる。そ
して、ＲＦコイル装置としてＳ／Ｎの向上を図るために
は、クワドラチャーＲＦコイル装置が多用される。この
ようなクワドラチャーＲＦコイル装置として、従来か
ら、２つの鞍形コイルを対向させた円筒型クワドラチャ
ーＲＦコイル装置が知られている。クワドラチャーＲＦ
コイル装置の使用条件は、静磁場方向に対し二つのＲＦ
磁場方向のいずれもが直交しているか少なくとも平行し
ていないこと、及び、二つのＲＦ磁場方向が互いに直交
していることであるから、前記円筒型クワドラチャーＲ
Ｆコイル装置が適用できるのは、もっぱら、静磁場方向
が円筒の軸方向、即ち、水平方向である横磁場方式静磁
場発生装置に限られている。そして、信号検出領域は２
つの鞍形コイルの対向空間である。
ル装置、増幅器、検波器、Ａ／Ｄ変換器等からなる。そ
して、ＲＦコイル装置としてＳ／Ｎの向上を図るために
は、クワドラチャーＲＦコイル装置が多用される。この
ようなクワドラチャーＲＦコイル装置として、従来か
ら、２つの鞍形コイルを対向させた円筒型クワドラチャ
ーＲＦコイル装置が知られている。クワドラチャーＲＦ
コイル装置の使用条件は、静磁場方向に対し二つのＲＦ
磁場方向のいずれもが直交しているか少なくとも平行し
ていないこと、及び、二つのＲＦ磁場方向が互いに直交
していることであるから、前記円筒型クワドラチャーＲ
Ｆコイル装置が適用できるのは、もっぱら、静磁場方向
が円筒の軸方向、即ち、水平方向である横磁場方式静磁
場発生装置に限られている。そして、信号検出領域は２
つの鞍形コイルの対向空間である。
【０００３】一方、ＲＦコイル装置としては、一般に受
信のみに使用される表面コイルと称されるものがある。
この表面コイルは、環状に導体を形成してコイル面とし
たものであり、局所領域の高感度撮影に好適である。そ
して、アメリカ合衆国特許明細書第４７２１９３号に示
されるように、表面コイルを組み合わせてクワドラチャ
ーＲＦコイルとしたものもある。
信のみに使用される表面コイルと称されるものがある。
この表面コイルは、環状に導体を形成してコイル面とし
たものであり、局所領域の高感度撮影に好適である。そ
して、アメリカ合衆国特許明細書第４７２１９３号に示
されるように、表面コイルを組み合わせてクワドラチャ
ーＲＦコイルとしたものもある。
【０００４】しかし、このクワドラチャーＲＦコイル
は、一方の表面コイルのなすＲＦ磁場が静磁場方向と平
行するようになるので、垂直磁場方式のＭＲＩ装置には
不適である。
は、一方の表面コイルのなすＲＦ磁場が静磁場方向と平
行するようになるので、垂直磁場方式のＭＲＩ装置には
不適である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従
来、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ特性
と、表面コイルの利点である高感度特性能とを持ち得た
ＲＦコイル装置は垂直磁場方式のＭＲＩ装置においては
無かった。
来、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ特性
と、表面コイルの利点である高感度特性能とを持ち得た
ＲＦコイル装置は垂直磁場方式のＭＲＩ装置においては
無かった。
【０００６】そこで本発明の目的は、クワドラチャーコ
イルの利点である高Ｓ／Ｎ特性と、表面コイルの利点で
ある高感度特性とを持ち得るようにした垂直磁場方式の
ＭＲＩ装置の受信システムを提供することにある。
イルの利点である高Ｓ／Ｎ特性と、表面コイルの利点で
ある高感度特性とを持ち得るようにした垂直磁場方式の
ＭＲＩ装置の受信システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決し且つ上記目的を達成するために次のよう構成として
いる。すなわち、本発明のＭＲＩ装置の受信システム
は、略同一形状の第１の表面コイルと第２の表面コイル
とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表面コイル及び
前記第２表面コイルはそれぞれ２つのループからなり、
当該２つのループは互いに逆方向に電流が流れるように
接続されており、前記第１の表面コイルと前記第２の表
面コイルと互いにＲＦ磁場が略直交し且つそれらＲＦ磁
場が静磁場方向と直交するようなＲＦコイル装置を含
む。
決し且つ上記目的を達成するために次のよう構成として
いる。すなわち、本発明のＭＲＩ装置の受信システム
は、略同一形状の第１の表面コイルと第２の表面コイル
とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表面コイル及び
前記第２表面コイルはそれぞれ２つのループからなり、
当該２つのループは互いに逆方向に電流が流れるように
接続されており、前記第１の表面コイルと前記第２の表
面コイルと互いにＲＦ磁場が略直交し且つそれらＲＦ磁
場が静磁場方向と直交するようなＲＦコイル装置を含
む。
【０００８】
【作用】本発明によると、略同一形状の第１の表面コイ
ルと第２の表面コイルとを同一平面上に配置しているか
ら、表面コイルの利点である高感度特性を持ち得、ま
た、前記第１の表面コイル及び前記第２表面コイルはそ
れぞれ２つのループからなり当該２つのループは互いに
逆方向に電流が流れるように接続されていることによ
り、第１の表面コイルと、第２の表面コイルとは、ＲＦ
磁場が直交し且つそれらＲＦ磁場都も直交しているか
ら、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ特性を
持ち得る。
ルと第２の表面コイルとを同一平面上に配置しているか
ら、表面コイルの利点である高感度特性を持ち得、ま
た、前記第１の表面コイル及び前記第２表面コイルはそ
れぞれ２つのループからなり当該２つのループは互いに
逆方向に電流が流れるように接続されていることによ
り、第１の表面コイルと、第２の表面コイルとは、ＲＦ
磁場が直交し且つそれらＲＦ磁場都も直交しているか
ら、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ特性を
持ち得る。
【０００９】
【実施例】以下図１〜図３を参照して本発明に係るＭＲ
Ｉ装置の受信システムの第の１実施例を説明する。図１
に示すように、コイル部１０である第１の表面コイル１
２と第２の表面コイル１４とは略同一平面上に配置され
ている。つまり、第１の表面コイル１２の真下に第２の
表面コイル１４を配置している。第１の表面コイル１２
及び第２の表面コイル１４は略同一形状である。従っ
て、代表して第１の表面コイル１２を詳細に説明する。
第１の表面コイル１２は、第１のループ１２Ａと、第２
のループ１２Ｂとからなり、長尺状導体を環状に形成す
ると共にその中間部を捩じることにより製作され得る。
従って、図２に示すように、第１の表面コイル１２に電
流を流すと、図３に示すように、第１の部分１２Ａによ
り紙面の上から下に向かう磁場が形成され、また第２の
部分１２Ｂにより紙面の下から上に向かう磁場が形成さ
れ得る。
Ｉ装置の受信システムの第の１実施例を説明する。図１
に示すように、コイル部１０である第１の表面コイル１
２と第２の表面コイル１４とは略同一平面上に配置され
ている。つまり、第１の表面コイル１２の真下に第２の
表面コイル１４を配置している。第１の表面コイル１２
及び第２の表面コイル１４は略同一形状である。従っ
て、代表して第１の表面コイル１２を詳細に説明する。
第１の表面コイル１２は、第１のループ１２Ａと、第２
のループ１２Ｂとからなり、長尺状導体を環状に形成す
ると共にその中間部を捩じることにより製作され得る。
従って、図２に示すように、第１の表面コイル１２に電
流を流すと、図３に示すように、第１の部分１２Ａによ
り紙面の上から下に向かう磁場が形成され、また第２の
部分１２Ｂにより紙面の下から上に向かう磁場が形成さ
れ得る。
【００１０】なお、コイル部１０は、第１の表面コイル
１２及び第２の表面コイル１４が配置された平面が図示
しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直交する
ように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配置され
る。
１２及び第２の表面コイル１４が配置された平面が図示
しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直交する
ように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配置され
る。
【００１１】コイル部１０の第１の表面コイル１２に
は、同調用キャパシタンス１６、整合用キャパシタンス
１８を介して同軸ケーブル２０の芯線の一端が接続され
ている。同軸ケーブル２０の外皮線は接地されている。
同軸ケーブル２０の芯線の他端は、第１のプリアンプ２
２の入力端に接続されている。同様に、コイル部１０の
第２の表面コイル１４には、同調用キャパシタンス２
４、整合用キャパシタンス２６を介して同軸ケーブル２
８の芯線の一端が接続されている。同軸ケーブル２８の
外皮線は接地されている。同軸ケーブル２８の芯線の他
端は、第２のプリアンプ３０の入力端に接続されてい
る。
は、同調用キャパシタンス１６、整合用キャパシタンス
１８を介して同軸ケーブル２０の芯線の一端が接続され
ている。同軸ケーブル２０の外皮線は接地されている。
同軸ケーブル２０の芯線の他端は、第１のプリアンプ２
２の入力端に接続されている。同様に、コイル部１０の
第２の表面コイル１４には、同調用キャパシタンス２
４、整合用キャパシタンス２６を介して同軸ケーブル２
８の芯線の一端が接続されている。同軸ケーブル２８の
外皮線は接地されている。同軸ケーブル２８の芯線の他
端は、第２のプリアンプ３０の入力端に接続されてい
る。
【００１２】第１のプリアンプ２２の出力端と第２のプ
リアンプ３０の出力端とは９０°ハイブリッドコンバイ
ナー３２の入力端に接続されている。９０°ハイブリッ
ド・コンバイナー３２の出力端は、図示しない直交位相
検波器の如き検波器に接続されている。
リアンプ３０の出力端とは９０°ハイブリッドコンバイ
ナー３２の入力端に接続されている。９０°ハイブリッ
ド・コンバイナー３２の出力端は、図示しない直交位相
検波器の如き検波器に接続されている。
【００１３】以上の構成による第１の実施例の受信シス
テムによると、先ず、コイル部１０は、第１の表面コイ
ル１２及び第２の表面コイル１４が配置された平面が図
示しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直交す
るように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配置さ
れるから、第１の表面コイル１２及び第２の表面コイル
１４はそれぞれ磁気共鳴信号を検出することができる。
９０°ハイブリッド・コンバイナー３２は、第１の表面
コイル１２からの信号と第２の表面コイル１４からの信
号とを９０°（１／４波長分）位相遅れを持って加算す
る。これにより、ＱＤ（クワドラチャー・デテクテイン
グ）加算が実現され、図示しない直交位相検波器の如き
検波器により高Ｓ／Ｎであり且つ第１の表面コイル１２
及び第２の表面コイル１４が配置された平面に対して直
交方向に高感度にて信号検出が行われる。
テムによると、先ず、コイル部１０は、第１の表面コイ
ル１２及び第２の表面コイル１４が配置された平面が図
示しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直交す
るように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配置さ
れるから、第１の表面コイル１２及び第２の表面コイル
１４はそれぞれ磁気共鳴信号を検出することができる。
９０°ハイブリッド・コンバイナー３２は、第１の表面
コイル１２からの信号と第２の表面コイル１４からの信
号とを９０°（１／４波長分）位相遅れを持って加算す
る。これにより、ＱＤ（クワドラチャー・デテクテイン
グ）加算が実現され、図示しない直交位相検波器の如き
検波器により高Ｓ／Ｎであり且つ第１の表面コイル１２
及び第２の表面コイル１４が配置された平面に対して直
交方向に高感度にて信号検出が行われる。
【００１４】なお、図１の構成では、第１の表面コイル
１２と第２の表面コイル１４との間には、有限の電磁的
結合が生じる。これは、第１の表面コイル１２と第２の
表面コイル１４とを幾何学的に完全に直交配置すること
はできないからである。従って、図示しない中和回路を
コイル部１０に設けることにより、前記電磁的結合を消
失することができる。これにより、第１の表面コイル１
２と第２の表面コイル１４とをそれぞれ独立のコイルと
して機能させることができる。中和回路は、既知のもの
を使用することができる。
１２と第２の表面コイル１４との間には、有限の電磁的
結合が生じる。これは、第１の表面コイル１２と第２の
表面コイル１４とを幾何学的に完全に直交配置すること
はできないからである。従って、図示しない中和回路を
コイル部１０に設けることにより、前記電磁的結合を消
失することができる。これにより、第１の表面コイル１
２と第２の表面コイル１４とをそれぞれ独立のコイルと
して機能させることができる。中和回路は、既知のもの
を使用することができる。
【００１５】図４は、図１におけるコイル部１０を別の
コイル部４０に置換えた第２の実施例の受信システムを
示す図であって、第１の実施例の受信システムと同様の
効果を得ることができる。すなわち、コイル部４０であ
る第１の表面コイル４２と第２の表面コイル４４とは略
同一平面上に配置されている。つまり、第１の表面コイ
ル４２の真下に第２の表面コイル４４を配置している。
第１の表面コイル４２及び第２の表面コイル４４は略同
一形状である。従って、代表して第１の表面コイル４２
を詳細に説明する。第１の表面コイル４２は、第１のル
ープ４２Ａと、第２のループ４２Ｂとからなり、長尺状
導体を環状に形成すると共にその中間部を狭めることに
より製作され得る。なお、コイル部４０は、第１の表面
コイル４２及び第２の表面コイル４４が配置された平面
が図示しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直
交するように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配
置される。本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
できるものである。
コイル部４０に置換えた第２の実施例の受信システムを
示す図であって、第１の実施例の受信システムと同様の
効果を得ることができる。すなわち、コイル部４０であ
る第１の表面コイル４２と第２の表面コイル４４とは略
同一平面上に配置されている。つまり、第１の表面コイ
ル４２の真下に第２の表面コイル４４を配置している。
第１の表面コイル４２及び第２の表面コイル４４は略同
一形状である。従って、代表して第１の表面コイル４２
を詳細に説明する。第１の表面コイル４２は、第１のル
ープ４２Ａと、第２のループ４２Ｂとからなり、長尺状
導体を環状に形成すると共にその中間部を狭めることに
より製作され得る。なお、コイル部４０は、第１の表面
コイル４２及び第２の表面コイル４４が配置された平面
が図示しない静磁場磁石により発生され静磁場Ｂo に直
交するように、図示しないＭＲＩ装置のガントリ内に配
置される。本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
できるものである。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明の受信システム
は、略同一形状の第１の表面コイルと第２の表面コイル
とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表面コイル及び
前記第２表面コイルはそれぞれ２つのループからなり、
当該２つのループは互いに逆方向に電流が流れるように
接続されており、前記第１の表面コイルと前記第２の表
面コイルと互いにＲＦ磁場が略直交し且つそれらＲＦ磁
場が静磁場方向と直交するようなＲＦコイル装置を含
む。
は、略同一形状の第１の表面コイルと第２の表面コイル
とを同一平面上に配置し且つ前記第１の表面コイル及び
前記第２表面コイルはそれぞれ２つのループからなり、
当該２つのループは互いに逆方向に電流が流れるように
接続されており、前記第１の表面コイルと前記第２の表
面コイルと互いにＲＦ磁場が略直交し且つそれらＲＦ磁
場が静磁場方向と直交するようなＲＦコイル装置を含
む。
【００１７】このような構成によると、略同一形状の第
１の表面コイルと第２の表面コイルとを同一平面上に配
置しているから、表面コイルの利点である高感度特性を
持ち得、また、前記第１の表面コイル及び前記第２表面
コイルはそれぞれ２つのループからなり当該２つのルー
プは互いに逆方向に電流が流れるように接続されている
ことにより、第１の表面コイルと、第２の表面コイルと
は、ＲＦ磁場が直交し且つそれらＲＦ磁場都も直交して
いるから、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ
特性を持ち得る。
１の表面コイルと第２の表面コイルとを同一平面上に配
置しているから、表面コイルの利点である高感度特性を
持ち得、また、前記第１の表面コイル及び前記第２表面
コイルはそれぞれ２つのループからなり当該２つのルー
プは互いに逆方向に電流が流れるように接続されている
ことにより、第１の表面コイルと、第２の表面コイルと
は、ＲＦ磁場が直交し且つそれらＲＦ磁場都も直交して
いるから、クワドラチャーコイルの利点である高Ｓ／Ｎ
特性を持ち得る。
【００１８】よって本発明によれば、クワドラチャーコ
イルの利点である高Ｓ／Ｎ特性と、表面コイルの利点で
ある高感度特性とを持ち得るようにした垂直磁場方式の
ＭＲＩ装置の受信システムを提供できるものである。
イルの利点である高Ｓ／Ｎ特性と、表面コイルの利点で
ある高感度特性とを持ち得るようにした垂直磁場方式の
ＭＲＩ装置の受信システムを提供できるものである。
【図１】本発明のＭＲＩ装置の受信システムの要部であ
るＲＦコイル装置の第１の実施例の構成を示す図。
るＲＦコイル装置の第１の実施例の構成を示す図。
【図２】図１における第１のコイルの通電方向を示す
図。
図。
【図３】図１における第１のコイルの磁場方向を示す
図。
図。
【図４】本発明のＭＲＩ装置の受信システムの要部であ
るＲＦコイル装置の第２の実施例の構成を示す図。
るＲＦコイル装置の第２の実施例の構成を示す図。
１０，４０…コイル部、１２，４２…第１の表面コイ
ル、１２Ａ（４２Ａ）…第１の表面コイルの第１のルー
プ、１２Ｂ（４２Ｂ）…第１の表面コイルの第２のルー
プ、１４，４４…第２の表面コイル、１４Ａ（４４Ａ）
…第２の表面コイルの第１のループ、１４Ｂ（４４Ｂ）
…第２の表面コイルの第２のループ、１６，２４…同調
用キャパシタンス、１８，２６…整合用キャパシタン
ス、２０，２８…同軸ケーブル、２２…第１のプリアン
プ、３０…第２のプリアンプ、３２…９０°ハイブリッ
ド・コンバイナー。
ル、１２Ａ（４２Ａ）…第１の表面コイルの第１のルー
プ、１２Ｂ（４２Ｂ）…第１の表面コイルの第２のルー
プ、１４，４４…第２の表面コイル、１４Ａ（４４Ａ）
…第２の表面コイルの第１のループ、１４Ｂ（４４Ｂ）
…第２の表面コイルの第２のループ、１６，２４…同調
用キャパシタンス、１８，２６…整合用キャパシタン
ス、２０，２８…同軸ケーブル、２２…第１のプリアン
プ、３０…第２のプリアンプ、３２…９０°ハイブリッ
ド・コンバイナー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 9118−2Ｊ Ｇ０１Ｎ 24/04 Ｃ
Claims (1)
- 【請求項１】 略同一形状の第１の表面コイルと第２の
表面コイルとを同一平面上に配置し且つ前記第１の表面
コイル及び前記第２表面コイルはそれぞれ２つのループ
からなり、当該２つのループは互いに逆方向に電流が流
れるように接続されており、前記第１の表面コイルと前
記第２の表面コイルと互いにＲＦ磁場が略直交し且つそ
れらＲＦ磁場が静磁場方向と直交するようなＲＦコイル
装置を含むＭＲＩ装置の受信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3211845A JPH0549614A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Ｍｒｉ装置の受信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3211845A JPH0549614A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Ｍｒｉ装置の受信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0549614A true JPH0549614A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16612544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3211845A Pending JPH0549614A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Ｍｒｉ装置の受信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0549614A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087861A1 (de) * | 2002-04-14 | 2003-10-23 | Bluemich Bernhard | Nmr-sonde zur materialanalyse |
| WO2004038442A3 (en) * | 2002-10-21 | 2004-08-26 | Gen Hospital Corp | Catheter and radiofrequency coil with annular b1 filed |
| WO2009027973A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Ex-situ nmr spectroscopy |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP3211845A patent/JPH0549614A/ja active Pending
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