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Auteur(s)
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Richard A. KOMOROSKI : Département de radiologie, pathologie, psychiatrie et biochimieUniversité de Sciences de médecine - Arkansas - Article paru dans : Analytical Chemistry, vol 65, n 24 - 15 déc. 1993 - p. 1068A - 1077A (traduction : Claude Véret ) et reproduit avec l’autorisation de l’American Chemical Society, Copyright 1994. Aucune reproduction n’est autorisée sans la permission de l’American Chemical Society.
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L‘Imagerie par Résonance Magnétique Nucléaire (IRMN ) est devenue une technique de diagnostic de première importance en médecine clinique avec un accroissement permanent des applications dû en grande partie aux progrès dans la qualité des images et la rapidité de leur obtention. L’universalité du phénomène de résonance magnétique est bien connue des chimistes et des physiciens. En associant d’autres types d’information aux images, de nouvelles applications ont pu être développées, comme l’angiographie par résonance magnétique, la spectroscopie locale et l’imagerie spectroscopique, ainsi que l’IRM du fonctionnement du cerveau basée sur l’observation des changements dans la circulation du sang cérébral.
La croissance des applications non médicales de l’IRMN paraît lente devant celle de l’IRMN médicale. Ce décalage est dû aux difficultés techniques dans la conception de matériels spécifiques, au vaste domaine des applications et au caractère particulier de chacune d’elles (qui compliquent la standardisation de l’équipement ) ainsi qu’au coût élevé de cet équipement. La lenteur de sa croissance provient également de la nature particulière de l’IRMN, qui consiste à imposer une localisation spatiale à une technique spectroscopique chimiquement et physiquement sensible. En analyse chimique, les domaines de l’imagerie et de la spectroscopie ne sont pas étroitement reliés, sauf peut-être pour les analyses de surface. L’IRMN, quant à elle, fournit à la fois une technique d’imagerie et une sonde locale des propriétés spectroscopiques à l’intérieur d’un échantillon.
L’objectif de ce chapitre n’est pas de passer en revue les principes physiques de l’IRMN ni de présenter une vue d’ensemble des développements techniques des applications non médicales, ces sujets ayant déjà été présentés dans d’autres articles. Il s’agit ici d’évaluer l’état actuel et l’orientation future de cette technique et de faire ressortir la variété des informations contenues dans les images RMN, au travers d’applications récentes.
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Caractéristiques de l’IRMN non médicale
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4. Applications diverses
4.1 Détection de défauts
Sinton et coauteurs ont utilisé l’IRMN pour analyser les défauts des diluants et plastifiants ainsi que la répartition du propergol dans les combustibles solides de fusées. La répartition non uniforme de ces composants et autres défauts peuvent entraîner des instabilités de combustion affectant la fiabilité du vol de la fusée. Un court temps d’écho dans l’imagerie de Fourier de 1H est sensible aux défauts de répartition aussi bien du diluant que du plastifiant. L’imagerie multicoupe de 27Al a été utilisée pour des combustibles chargés d’aluminium métallique , afin d’obtenir une image interne relativement complète du matériau complexe.
Dans une nouvelle application, McFarland et Lee ont récemment imagé l’hydrogène absorbé dans du palladium métal. La figure 9 montre l’image RMN tridimensionnelle de l’hydrogène dans un fil de palladium. L’intensité de l’image n’est observée qu’à la surface du fil à cause de la pénétration limitée des rf (problème commun à la RMN de tout matériau conducteur). Dans ce cas, une sensibilité plus grande peut être obtenue en utilisant les courants internes à la surface du matériau, plutôt qu’une bobine externe, pour créer le champ d’excitation. Les lignes observées parallèles à l’axe du conducteur correspondent aux régions de concentration en hydrogène localement élevée, attribuées à la densité...
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BIBLIOGRAPHIE
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