2021第二十一届全国波谱学学术会议
基本信息
2021-11-11
2021-11-11
中国物理学会
会议文集
101. 基于密度泛函理论的高精度有机分子在线化学位移计算系统
摘要： 近年来,随着计算化学理论的不断突破,以及计算硬件性能大幅提高,基于第一性原理针对有机分子开展和13C化学位移精确计算技术也取得了很大进展,部分方法已经逐步用于较大分子及较复杂分子体系的准确预测.本文建立了一套基于密度泛函理论的高精度在线有机分子化学位移计算系统,能够完成分子量小于800分子的在线交互式化学位移计算服务.
提交时间：2021-11-11
102. 基于序列优化的磁共振噪音降低方法
摘要： 磁共振成像是一种被广泛应用于显示人体内部结构的医学诊断技术,但其80～120dBA的连续噪声对医疗安全性和患者舒适性具有不良影响,甚至造成检查者听力损伤.磁共振噪声主要由通过变化电流的梯度线圈受到洛伦兹力引起振荡而产生.通过硬件改造，如使用真空隔离或佩戴隔音设备，可以降低噪声，但这些方法成本高、难度大或效果不佳。在硬件不变的情况下，我们通过优化扫描序列来降低声压级，同时保持了图像质量。
提交时间：2021-11-11
103. 基于投影迭代软阈值方法的深度学习MRI重建
摘要： 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)在临床诊断中起着不可或缺的作用.为了提高成像速度,压缩感知并行成像通过在并行成像中减少k空间采样信号.然而,欠采样k空间还需要的迭代稀疏重建耗费大量的计算时间也难以选择最优变换.近年来,基于数据集训练的深度学习开始应用于MRI图像重建.本文受投影迭代软阈值稀疏重建方法的启发，提出将该迭代算法pISTA-SENSE展开成深度学习网络pISTA-SENSE-ResNet，用可学习的卷积权重代替变换，用网络残差结构提高性能，期望得到比现有深度学习方法更低的重建误差。
提交时间：2021-11-11
104. 基于新型拓扑结构的磁共振成像梯度功率放大器的小型化轻量化设计
摘要： 随着低场磁共振成像仪器越来越多,磁共振成像一些必不可少的部件,也需要随之改进,本文提出了一种基于新型拓扑结构的小型梯度功率放大器,其理论输出峰值可达100A,同样也满足了低噪声的要求.
提交时间：2021-11-11
105. 基于构建谐波函数法的桌面式永磁磁共振仪器被动匀场研究
摘要： 小型化便携式永磁磁共振在牺牲一定场强和分辨率的情况下,克服了临床上常用的超导系统成本和运行维护费用高昂、仪器笨重不易移动等问题,广泛的应用在工业在线检测、食品检测、考古和医疗等方面.相比于常规的C型、H型和单边永磁体结构，Halbach环作为永磁体阵列的一种特殊排列方式，在不使用铁轭的情况下，在磁体中心产生一个高场强高均匀度的静磁场，逸散场小。由于受到磁块加工误差（尺寸、磁化方向、磁化均匀度、剩磁）以及安装的精度影响，实际装配后的磁体存在较大的不均匀度，通常为几千ppm（1ppm=1/1000000），与商用的小于1ppm的波谱仪相比相差甚远。工程上常采用被动匀场和主动匀场来改善检测区域均匀度。相比于主动匀场，被动匀场称为无源匀场，通过优化匀场小磁块的空间位置和数量来实现对主磁场均匀度的提升。常用的方法有目标场法和谐波法，其中，目标场法的目标是最小化目标区域中目标磁场和测量场之间的差值，谐波方法是最小化测量的磁场的球谐分量（SHC）。我们基于实验室0.5T的桌面式Halbach磁体采用构建谐波函数磁块阵列的方法展开了被动匀场的研究。
提交时间：2021-11-11
106. 基于核磁共振技术的甜橙产地溯源分析
摘要： 甜橙,由于它的营养价值和独特的感官特性,是世界上最受欢迎的水果之一.据统计,2016年甜橙的年产量约为7300万吨.食品的质量和口感往往与它们的产地密切有关,在某些情况下,这将大大提高产品的价格,因此对食品的产地鉴定可以带来广泛的社会和经济效益,并且有利于优质食品的原产地和品牌保护.
提交时间：2021-11-11
107. 基于核磁共振的活细胞中乙酰辅酶A的代谢检测
摘要： 乙酰辅酶A是细胞内关键的代谢中间物,在蛋白乙酰化、脂质以及脂肪酸合成和代谢中起关键作用.乙酰辅酶A异常代谢与糖尿病、肥胖症、癌症和微生物感染等疾病密切相关,该代谢通路抑制剂的开发受到越来越多的关注.实时追踪其代谢变化将有助于明确相关疾病的发生发展机制,为该通路抑制剂的筛选提供帮助.在此,利用核磁共振无损检测的特点,建立了活细胞中乙酰辅酶A代谢的实时监测方法.
提交时间：2021-11-11
108. 基于核磁共振的血浆代谢组学研究中药闹羊花毒性效应
摘要： 闹羊花(Rhododendron molle G.Don)是药典记载的十种大毒中药之一,具有定痛、祛风和除湿等功效.巨前关于闹羊花药物毒性作用机制的报道较少.因此,本研究选取闹羊花醇提物进行大鼠代谢组学实验,旨在通过代谢组学的方法对不同剂量给药大鼠的血浆进行检测,分析相关代谢物质,寻找可能存在的毒性作用机制,从而为其安全评价奠定基础.
提交时间：2021-11-11
109. 基于核磁共振研究分子筛扩散传质性能
摘要： 分子筛是一种典型的纳米限域反应器,分子筛限域孔道中吸附分子的扩散传质行为与气相下呈现出完全不同的特性.因此,在原子分子尺度研究分子筛孔道中的扩散传质机制,对于提高气体分离效率,调控催化反应性能具有重要的意义.
提交时间：2021-11-11
110. 基于深度无监督学习的非均匀采样信号参数估计与重建
摘要： 在采集核磁信号谱时,为了能够减少采样时间,提高采集效率,对核磁谱信号的非均匀采样(NUS,Non-Uniform Sampling)以及重建方法相继提出,而近几年也发展了许多基于深度学习的重建方法.然而目前基于深度学习的谱重建方法都需要经过一个在大样本训练集上的训练,这对训练的样本数据和设备都有较高的要求.为了能够改进这种高成本的训练方式，我们提出单样本无监督学习的方法，重建一张谱只需要一个样本，降低对训练样本和计算设备的要求。
提交时间：2021-11-11
111. 基于深度神经网络的体素内不相干运动成像重建方法研究
摘要： 体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)模型采用双指数形式对水分子的扩散运动和灌注效应进行区分.由于IVIM成像可以在不注射造影剂的条件下得到患者的微循环网络灌注信息,目前已被应用于包括脑缺血、脑肿瘤等疾病的临床诊断中.然而,传统的IVIM图像重建采用逐点拟合方式,重建时间长且各点拟合过程的独立性容易导致重建结果产生离群值和明显的颗粒感,阻碍了IVIM成像在临床上的应用.U型深度神经网络U-Net因具有较大的感受野，能够充分考虑周围像素的影响而非逐个像素点拟合，可以有效防止重建结果出现过多的离群点，实现图像平滑。为此，我们提出了基于U-Net的IVIM图像重建方法。
提交时间：2021-11-11
112. 基于相位光滑特性的高分辨率磁共振扩散加权图像重建
摘要： 目前临床上常用的扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)主要采用单次激发平面回波成像.但单次激发DWI图像分辨率低且容易产生畸变.多次激发DWI可以提高图像分辨率和抗畸变能力,但不同次激发间存在的相位差导致直接重建图像存在明显伪影.我们提出一种约束图像相位光滑特性的多次激发DWI图像重建方法。该方法利用图像相位的光滑构特性来构造低秩结构化矩阵，并利用部分奇异值和约束重建。
提交时间：2021-11-11
113. 基于粒子群算法的超低场磁共振系统Z梯度线圈优化设计
摘要： 超低场磁共振成像系统中的梯度线圈用于在目标区域产生梯度磁场,梯度线圈的性能对于成像质量和图像的分辨率有着直接的影响,传统的线圈优化方法存在着效率较低、无法获得全局最优解等问题.本文采用解析计算与粒子群算法相结合的方法,将梯度线圈的结构参数提取成解空间,利用多次搜寻找到最优线圈结构,并实测其梯度磁场验证了解析计算的准确性,最终优化得到的梯度线圈实测梯度可达2.69*10^-4T/m/A,非线性度小于5％.
提交时间：2021-11-11
114. 基于结构化低秩约束和子空间模型的磁共振指纹重建算法
摘要： 磁共振指纹(MRF)是近几年新提出的一种定量磁共振成像技术,它利用随机射频脉冲序列的来同时获得多个组织参数,如弛豫时间Ti,T2和质子密度(PD).实际应用中常使用较高的欠采样率以加速数据采集过程,但这会导致获取的数据中存在严重的空间伪影,进而影响组织参数估计的准确性.一系列重建算法被提出以期能够克服伪影问题，提高参数估计的准确性。一些学者提出了基于压缩感知和奇异值分解的算法，在一定程度上改善了伪影问题，但是，这些算法没有利用数据的时间相似性。Mazor和赵波等人引入低秩和子空间模型，利用数据本身的时空相似性来重建无伪影的数据。结构化的低秩先验约束已被应用与传统的磁共振图像重建，相较传统的低秩和总变分约束先验，它能够提供更强有力的稀疏约束并显著更高的重建精度。在前人的工作基础上，笔者提出了一种基于结构化低秩约束和子空间模型的磁共振指纹算法，构建结构化低秩矩阵进行稀疏约束，同时我们提出使用梯度算子充分利用字典先验信息，进一步提高重建矩阵的精度，减少欠采样伪影。
提交时间：2021-11-11
115. 基于聚类分析的磁共振扩散排序谱成分分离方法
摘要： 二维扩散排序谱广泛地应用于混合物分子成分鉴定,磁共振分子扩散信号通常为指数衰减线型,其衰减常数(或扩散系数)常常作为分子的"指纹",即不同分子的扩散信号的扩散系数不同.为了分析混合物中的成分，现有的方法常常需要计算各个扩散信号的扩散系数，并根据计算得到的扩散系数进行成分分离，这必将导致计算的成本加大和实验信号采样点的增加。本文提出了一种全新的扩散信号分析方法，其根据各个扩散信号的相似度进行聚类分析，从而进行成分分离。由于其并不需要计算扩散系数，理论上采样点数只要不少于2，便可以实现成分分离，从而大大降低实验时间与重建时间，并且提高了鲁棒性。该方法是聚类方法在扩散信号分析中的首次创新运用，相比于传统算法的定量计算分离，本方法基于信号之间的相似度定性比较分离，简单便捷，结果可读性更高，开创了全新的一类扩散信号分析方法，这必将大大提高扩散排序谱的应用。
提交时间：2021-11-11
116. 基于自制2H线圈的代谢磁共振方法与应用
摘要： 目前临床上唯一广泛使用的代谢成像技术是放射性氟代脱氧葡萄糖(18FDG)的正电子发射计算机断层扫描(PET).然而18FDG-PET不能反映葡萄糖摄取下游的代谢,并且在高糖摄取的内在器官(如大脑)中呈现模糊的成像结果.本文制作了一个新的氘表面线圈，并用线圈测试氘化学位移谱和动态大鼠脑部代谢磁共振成像。在这个线圈上我们还能做多种代谢成像，包括对神经性退行性疾病、糖尿病、癌症的研究。
提交时间：2021-11-11
117. 基于行波管(TWT)放大器的动态核极化谱仪系统
摘要： 动态核极化(DNP)技术是基于电子向原子核的极化转移来提高原子核极化率,从而提高核磁共振信号灵敏度的一种方法.本系统是在5T磁场下,基于行波管(TWT)放大器搭建的常温液体动态核极化(DNP)设备.设备的整体设计框图如图1所示.主要是由双共振控制台(数字控制单元)、太赫兹输出系统(太赫兹波发射模块、太赫兹波功率放大器)、太赫兹-射频双共振探头和射频前置放大器及射频开关等几个主要部分组成.
提交时间：2021-11-11
118. 基于裂隙谐振器的电子-核双共振探头设计与实现
摘要： 动态核极化(dynamic nuclear polarization,DNP)技术,能够极大的增强核的极化度,有效提高NMR信号的检测灵敏度.相对于高场DNP,超低场Overhauser DNP(ODNP)具有样品量大,发热效应小,成本较低等优势.
提交时间：2021-11-11
119. 基于预极化技术的高精度低场流水式磁共振高斯计
摘要： 磁共振高斯计是基于H质子磁共振频率和磁场强度线性相关原理制造的精密磁场测量仪器.然而受其信噪比的限制,现有的磁共振高斯计的测量范围都不小于42mT,本文通过预极化技术,极大地扩展了对于弱磁场的测量能力.
提交时间：2021-11-11
120. 基于频率选择性13C-13C偶极重耦的生物固体NMR谱编辑技术
摘要： 在蛋白质研究中,固体NMR主要利用DARR、RFDR等宽带偶极重耦方法建立13C-13C相关,进行蛋白质的信号分析.由于样品的均一性较差或二级结构单一,膜蛋白的固体NMR谱通常存在谱峰堆叠严重、信号难以区分的问题.谱编辑方法能够有效地简化NMR谱图,促进膜蛋白等复杂体系的信号分析.
提交时间：2021-11-11