मुख्य अंतर - ईएसआर बनाम एनएमआर बनाम एमआरआई
स्पेक्ट्रोस्कोपी एक मात्रात्मक तकनीक है जिसका उपयोग कार्बनिक यौगिकों का विश्लेषण करने और उनकी संरचना को स्पष्ट करने और इसके गुणों के आधार पर यौगिक की विशेषता के लिए किया जाता है। यह अध्ययन करता है कि किसी सतह से टकराने पर विकिरण कैसे फैलता है और पदार्थ के साथ परस्पर क्रिया करता है। स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक में प्रयुक्त विकिरण का प्रकार दृश्य प्रकाश से विद्युत चुम्बकीय विकिरण में भिन्न हो सकता है। जिस मामले पर स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण किया जाता है वह भी भिन्न हो सकता है। पदार्थ के प्रकार के आधार पर जिसके साथ विकिरण परस्पर क्रिया करता है, दो मुख्य तकनीकें हो सकती हैं - ईएसआर और एनएमआर। इलेक्ट्रॉन स्पिन अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी (ईएसआर) एक अणु में इलेक्ट्रॉन स्पिन दरों की पहचान करता है और परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी (एनएमआर) विकिरण के संपर्क में परमाणु बिखरने के सिद्धांत का उपयोग करता है।चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) एनएमआर का एक रूप है और विकिरण उत्सर्जन की तीव्रता का उपयोग करके अंगों और कोशिकाओं की संरचनाओं और आकार को निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक इमेजिंग तकनीक है। यह ESR, NMR और MRI के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
ईएसआर क्या है?
इलेक्ट्रॉन स्पिन रेजोनेंस (ईएसआर) स्पेक्ट्रोस्कोपी मुख्य रूप से एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन के संपर्क में आने पर माइक्रोवेव विकिरण के प्रकीर्णन पर आधारित है। इस प्रकार, अंग या कोशिकाएं जिनमें अयुग्मित, अत्यधिक प्रतिक्रियाशील इलेक्ट्रॉन होते हैं जैसे कि मुक्त कण इस पद्धति का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है। इसलिए, यह तकनीक अणुओं की उपयोगी और संरचनात्मक जानकारी प्रदान करती है और इलेक्ट्रॉन परिवहन और रासायनिक प्रतिक्रिया प्रक्रियाओं में अणुओं, क्रिस्टल, लिगैंड की संरचनात्मक जानकारी निकालने के लिए विश्लेषण विधि के रूप में उपयोग की जा सकती है।
चित्र 01: ईएसआर स्पेक्ट्रोमीटर
ईएसआर में, जब अणु एक चुंबकीय क्षेत्र के अधीन होता है, तो अणु की ऊर्जा विभिन्न ऊर्जा स्तरों में विभाजित हो जाएगी और एक बार अणु में मौजूद अयुग्मित इलेक्ट्रॉन विकिरण की ऊर्जा को अवशोषित कर लेता है, इलेक्ट्रॉन घूमना शुरू कर देता है, और ये कताई इलेक्ट्रॉन एक दूसरे के साथ कमजोर रूप से बातचीत करते हैं। इन इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार को स्पष्ट करने के लिए अवशोषण संकेतों को मापा जाता है।
एनएमआर क्या है?
परमाणु चुंबकीय अनुनाद (NMR) स्पेक्ट्रोस्कोपी जैव रसायन और रेडियोबायोलॉजी में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली तकनीकों में से एक है। इस प्रक्रिया में, आवेशित नाभिक एक अणु की लक्षित सामग्री होते हैं और विकिरण के संपर्क में आने पर इसके उत्तेजना को चुंबकीय क्षेत्र में मापा जाता है। अवशोषित विकिरण की आवृत्ति एक स्पेक्ट्रम उत्पन्न करती है और विशेष अणु या अंग का परिमाणीकरण और संरचनात्मक विश्लेषण किया जा सकता है।
चित्र 02: एनएमआर स्पेक्ट्रम
ज्यादातर एनएमआर डिटेक्शन में इस्तेमाल होने वाला रेडिएशन गामा रेडिएशन है क्योंकि यह हाई एनर्जी नॉन-आयनाइजिंग रेडिएशन है। चुंबकीय क्षेत्र में नाभिक के घूमने के परिणामस्वरूप दो स्पिन अवस्थाएं होती हैं: सकारात्मक स्पिन और नकारात्मक स्पिन। सकारात्मक स्पिन बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के विपरीत चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जबकि नकारात्मक स्पिन बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। इसके अनुरूप ऊर्जा अंतराल बाहरी विकिरण को अवशोषित करेगा और एक स्पेक्ट्रम में परिणाम देगा।
एमआरआई क्या है?
चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) एनएमआर का एक रूप है, जहां अवशोषित विकिरण की तीव्रता का उपयोग अंगों और सेलुलर संरचनाओं की छवियों को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। यह एक गैर-आक्रामक तकनीक है और इसका पता लगाने के लिए किसी हानिकारक विकिरण का उपयोग नहीं किया जाता है।एमआरआई प्राप्त करने के लिए, रोगी को एक चुंबकीय कक्ष के अंदर रखा जाता है और छवि को स्पष्ट रूप से प्राप्त करने के लिए अंतःशिरा विपरीत एजेंटों के साथ इलाज किया जाता है।
चित्र 03: एमआरआई
ईएसआर एनएमआर और एमआरआई के बीच समानताएं क्या हैं?
- ESR, NMR और MRI एक चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करते हैं।
- तीनों तकनीकों में पदार्थ का प्रकीर्णन विकिरण द्वारा किया जाता है; दृश्य प्रकाश या विद्युत चुम्बकीय विकिरण।
- सभी गैर-आक्रामक तकनीक हैं।
- तीनों तकनीक चुंबकीय क्षेत्र में पदार्थ के उत्तेजना पर आधारित हैं।
- इन तकनीकों का उपयोग अंगों और कोशिकाओं के निदान और संरचनात्मक विश्लेषण में किया जाता है।
ईएसआर एनएमआर और एमआरआई में क्या अंतर है?
ईएसआर एनएमआर बनाम एमआरआई |
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| परिभाषा | |
| ईएसआर | इलेक्ट्रॉन स्पिन रेजोनेंस (ईएसआर) स्पेक्ट्रोस्कोपी वह तकनीक है जो एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन की कताई का उपयोग करती है जो अनुनाद में है और विकिरण के अवशोषण के आधार पर एक स्पेक्ट्रम उत्पन्न करता है। |
| एनएमआर | परमाणु चुंबकीय अनुनाद (NMR) स्पेक्ट्रोस्कोपी वह प्रतिध्वनि है जो तब होती है जब एक आवेशित नाभिक को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है और एक रेडियो आवृत्ति द्वारा 'बह' जाता है जिससे नाभिक 'फ्लिप' हो जाता है। इस आवृत्ति को एक स्पेक्ट्रम बनाने के लिए मापा जाता है। |
| एमआरआई | चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) एनएमआर का एक अनुप्रयोग है, जहां विकिरण की तीव्रता का उपयोग शरीर में अंगों की छवियों को पकड़ने के लिए किया जाता है। |
| विकिरण का प्रकार | |
| ईएसआर | ESR ज्यादातर माइक्रोवेव का उपयोग करता है। |
| एनएमआर | एनएमआर रेडियो तरंगों का उपयोग करता है। |
| एमआरआई | MRI विद्युत चुम्बकीय विकिरण जैसे गामा किरणों का उपयोग करता है। |
| लक्षित वस्तु का प्रकार | |
| ईएसटी | EST अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों, मुक्त कणों को लक्षित करता है। |
| एनएमआर | NMR आवेशित नाभिकों को लक्षित करता है। |
| एमआरआई | एमआरआई आवेशित नाभिकों को लक्षित करता है। |
| उत्पादन उत्पन्न | |
| ईएसटी | ESR एक अवशोषण स्पेक्ट्रम उत्पन्न करता है। |
| एनएमआर | NMR भी एक अवशोषण स्पेक्ट्रम उत्पन्न करता है। |
| एमआरआई | MRI अंगों, कोशिकाओं की छवियों का निर्माण करता है। |
सारांश - ईएसआर बनाम एनएमआर बनाम एमआरआई
स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों का व्यापक रूप से अणुओं, यौगिकों, कोशिकाओं और अंगों के जैव रासायनिक विश्लेषण में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से शरीर में उपन्यास कोशिकाओं और घातक कोशिकाओं का पता लगाने में और इस तरह उनके भौतिक गुणों की विशेषता होती है। इस प्रकार, तीन तकनीकों; ESR, NMR और MRI का बहुत महत्व है क्योंकि ये गैर-आक्रामक स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक हैं जिनका उपयोग जैव-अणुओं पर गुणात्मक और मात्रात्मक व्याख्या के लिए किया जाता है। ESR NMR और MRI के बीच मुख्य अंतर यह है कि वे किस प्रकार के विकिरण का उपयोग करते हैं और किस प्रकार के पदार्थ को वे लक्षित करते हैं।
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