水是顺磁性还是抗磁性物质呢

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磁共振成像的信号来源就是氢质子，在人体内依靠的就是脂肪与水，广义的说，所有的物质都可以被磁化，按照磁化特性的不同，可以分为抗磁性（反磁性）、顺磁性、铁磁性、反铁磁性、铁氧体磁性及超顺磁性物质等，那么人体内的水是那种呢？

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所有的物质都可以被磁化，但是磁化的程度不一样，所以就引入了磁化率，用χ表示，即χ是对磁化程度的量化。χ＜0时，表示抗磁性；χ＞0时，表示顺磁性；χ＞0时且非常大时，表示铁磁性。

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抗磁性物质

抗磁性物质又被称为反磁性物质，抗磁性物质在外加磁场B0中呈现微弱的磁性，微弱的磁性产生的方向与B0方向相反，导致有效磁场的大小减小，抗磁性物质的磁化率为负值，χ＜0，去掉外磁场后，抗磁性性质很快消失，无磁滞现象，即不会被永久磁化，因此基本上没有磁性，人体内的很多组织都为抗磁性，抗磁性效应就是例如气体—组织交界面处所产生的变形，例如鼻窦及内耳周围产生的变形。虽然早在1778年，S. J. Brugmans就发现了金属铋和金属锑在磁场中存在某些抗磁性现象。但是直到1845年9月，迈克尔·法拉第发现在外在施加磁场中，所有天然物质拥有不同程度的抗磁性，抗磁性这个词才正式在文献中使用。

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【磁化率伪影】

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顺磁性物质

顺磁性物质在外加磁场B0中呈现微弱的磁性，微弱的磁性产生的方向与B0方向相同，导致有效磁场的大小增加，顺磁性物质的磁化率为正值，χ＞0。外磁场存在时产生磁化，去掉外磁场后，顺磁性性质很快消失，无磁滞现象，即不会被永久磁化。在顺磁性物质中，偶极—偶极的相互作用使得T1时间缩短，在T1WI上表现为高信号，钆以及血红蛋白的降解物如脱氧血红蛋白及正铁血红蛋白都具有顺磁性。

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【亚急性早期出血 细胞内正铁血红蛋白主导T1、T2皆缩短】

备注：在出血的慢性期，液化囊变，周围巨噬细胞内的含铁血黄素长期存在，含铁血黄素的磁化率χ是顺磁性物质的100-1000倍，它是超顺磁性物质的一种。

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铁磁性物质

铁磁性物质在外加磁场B0中呈现很强的磁性，磁性产生的方向与B0方向相同，导致有效磁场的大大增加，铁磁性物质的磁化率为正值，χ非常大，比超顺磁性物质的χ更大，外磁场存在时产生磁化，去掉外磁场后，磁性依然存在，因此存在磁滞现象，即会被永久磁化。目前已知的物质为铁、钴、镍。铁磁性物质存在一个临界温度，超过此温度，铁磁性物质转化为顺磁性物质。

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【铁磁性物质导致的伪影】

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问

水是顺磁性物质还是抗磁性物质呢？

答

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人体内大多数物质都是抗磁性的，大部分的水（自由水）也是抗磁性的，因为它产生的净磁场方向与主磁场方向相反，磁共振成像依赖于原子核，而物质的磁性依赖于电子的情况，抗磁性物质没有未成对的电子，顺磁性物质具有未成对的电子。

来源： 影像技术张春红

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