|
Оглавление
Об авторе
Рэй Фримэн – один из тех людей, которые во многом определили развитие современного ЯМР и его приложений. Заслуженный профессор Кембриджского университета, один из наиболее выдающихся ученых, который сыграл значительную роль во многих важных разработках в области магнитного резонанса в течение последних 45 лет. Фримэн окончил химический факультет Оксфордского университета, докторскую степень (по ЯМР тематике) получил у профессора Р.Е.Ричардса. После двух лет работы во Французской комиссии по атомной энергии в Саклей (Франция) он переходит в Национальную физическую лабораторию в Теддингтоне (Миддлсекс), а в 1961 году начинает работать в компании "Вариан" в Пало-Альто (Калифорния). Основными направлениями его исследований стали разработка методологии ЯМР, создание коммерческих спектрометров и новой техники спектроскопии ЯМР с преобразованием Фурье. В 1973 году его приглашают читать лекции в Оксфордский университет и колледж Магдалены, где в лаборатории физической химии создается группа разработки методологии ЯМР. Рэй Фримэн участвовал в разработке большей части наиболее значимых экспериментальных методик современного ЯМР. В числе его сотрудников и коллег по лаборатории Г.Боденхаузен, Г.А.Моррис, Д.Л.Тернер, М.Г.Левит, Э.Бакс и множество других известных ученых. В 1979 году Рэй Фримэн стал членом Королевского общества (академии наук Великобритании). В 1987 году он оставил лабораторию и был избран на должность профессора Кембриджского университета, которую занимал до 1999 года. В 2002 году ему была присуждена Золотая медаль Королевского общества по химии "за признание его выдающегося вклада в разработку и понимание методов ядерного магнитного резонанса". В последнее время Фримэн официально отошел от дел, но продолжает заниматься научными исследованиями и популяризацией магнитного резонанса. Вышедшие ранее "Настольная книга ядерного магнитного резонанса" (1997) и "Хореография спина" (1997) были высоко оценены за их ясный, элегантный и четкий стиль. Хотя основополагающие принципы магнитного резонанса одинаковы, в большинстве книг вопросы применения его в химии или в медицине обсуждаются по отдельности. В настоящей книге эти разные предметные области рассматриваются в тесном переплетении. Она одинаково привлекательна как для специалистов, так и неспециалистов. Несмотря на то что в последние годы был издан ряд книг по данным дисциплинам, мы уверены, что каждый, кто интересуется магнитным резонансом и его приложениями, найдет данную книгу одним из лучших и наиболее понятно написанных введений в предмет. Волынкин В.А., Болотин С.Н.,
Пащевская Н.В., Панюшкин В.Т., Черныш Ю.Е.
Предисловие
Одним из наиболее ярких примеров использования высоких технологий в здравоохранении является магниторезонансный сканер (томограф): прибор для исследования внутренней структуры тела человека без хирургического вмешательства. Для получения изображения используют магнитные свойства ядра атома. Те же принципы лежат и в основе спектроскопии ядерного магнитного резонанса высокого разрешения (ЯМР), с помощью которой химики определяют архитектуру молекул, частиц настолько малых, что их нельзя рассмотреть даже под самым мощным микроскопом. В главах 1–9 этой книги изложены основы магнитного резонанса. Эти главы подготовят читателя к изучению химических и медицинских приложений магнитного резонанса, представленных в остальных главах, при этом предусмотрена обширная система перекрестных ссылок между главами. Основной упор был сделан на упрощении описания настолько, насколько это возможно. Цитирование научной литературы сведено к минимуму, однако в конце каждой главы имеется список литературы для дальнейшего прочтения. Поскольку практикующие врачи, химики и специалисты в области магнитного резонанса имеют свой специфический жаргон, я также старался, настолько, насколько возможно, избегать использования сокращений и акронимов. Главной целью было сделать текст книги понятным для широкого круга читателей: от практикующих врачей, с одной стороны, до начинающих студентов-химиков – с другой. Широкое понимание основ магнитного резонанса представляет интерес как для врачей, использующих маниторезонансные томографы, так и для их пациентов, желающих узнать о нем больше, даже если это является для них лишь вопросом их персональной безопасности. Для многих медиков может оказаться полезной общая оценка того, как далеко продвинул ЯМР высокого разрешения наши знания в областях биохимии человека, медицинской диагностике и поиске новых лекарств. В главах, посвященных ЯМР-спектроскопии in vivo и анализу жидкостей организма, рассматривается влияние лекарств, токсичных веществ и патологий на организм человека. Химики и биохимики, использующие спектроскопию ЯМР в своих повседневных исследованиях, также могут извлечь большую пользу, расширив кругозор своих знаний, познакомившись с новыми достижениями в магниторезонансной томографии и спектроскопии in vivo, результаты которых могут использоваться в здравоохранении. Такое "перекрестное опыление" различных областей науки, на мой взгляд, может быть очень полезным. Интересующиеся принципами работы головного мозга (познавательной нейробиологией), найдут интересной главу 17, посвященную новым исследованиям в области функциональной магниторезонансной томографии мозга. В работе над книгой, охватывающей столь широкий диапазон различных проблем, очень полезной была помощь экспертов, рассмотревших книгу каждый со своей стороны. Поэтому я хочу поблагодарить Питера Баркера, Джима Финей, Гарет Моррис, Джереми Николсона, Тошияки Нишида, Браена Росса и Камил Югурбил за благожелательное прочтение и сделанные замечания. Я благодарен моим коллегам, особенно Питеру Баркеру, Вильяму Эдельштейну, Лауре Холл, Эриксу Капке, Гарет Моррис, Джереми Николсону, Тошияки Нишида, Браену Россу и Михаэлю Вудли, за любезно предоставленные ими иллюстрации спектров и томограмм. Наконец, я выражаю глубокую благодарность моему редактору, Майклу Роджерсу, за его продолжительное терпение и неизменную поддержку проекта, который, как мне время от времени казалось, никогда не кончится. R.F.
Jesus College, Кембридж
Май 2002
Об авторе
Окончил химический факультет Оксфордского университета, получил докторскую степень по ЯМР-тематике. В течение двух лет работал во Французской комиссии по атомной энергии в Сакле (Франция), затем – в Национальной физической лаборатории в Теддингтоне (Мидлсекс, Великобритания). В 1961 г. начинает работать в компании "Вариан" в Пало-Альто (Калифорния, США). Основными направлениями его исследований стали разработка методологии ЯМР, создание коммерческих спектрометров и новой техники спектроскопии ЯМР с преобразованием Фурье. В 1973 г. приглашен читать лекции в Оксфордский университет и колледж Магдалены, где в лаборатории физической химии создается группа разработки методологии ЯМР. Р. Фримэн участвовал в разработке большей части наиболее значимых экспериментальных методик современного ЯМР. В 1979 г. он становится членом Лондонского королевского общества. Последние несколько лет Рэй Фримэн занимается популяризацией магнитного резонанса; им опубликованы работы "Настольная книга ядерного магнитного резонанса" (1997), "Хореография спина" (1997). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||