Diffusione molecolare NMR per lo studio di microstrutture tissutali

Tirocinio rivolto agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Silvia Capuani
Sede di attività Sapienza
Le tecniche NMR di diffusione molecolare, consentono di ottenere informazioni microstrutturali, sia in vivo che in vitro, indipendentemente dalla risoluzione determinata dall’apparato sperimentale. Questo è dovuto al fatto che la risoluzione intrinseca delle indagini NMR in diffusione sono legate alla lunghezza intrinseca di diffusione Ld mediante la quale il tessuto, o il materiale viene sondato. L_d=6_Dt, dove D è il coefficiente di diffusione molecolare e t è il tempo di osservazione del fenomeno diffusivo. Ad esempio, nei tessuti cerebrali, D= circa a 10-9 m²s e t=50-100ms, per cui risulta Ld=circa a 20 micrometri, una lunghezza decisamente minore alla dimensione lineare del voxel che nelle indagini cliniche non è piu’ piccolo di 1x1x1 mm³. E’ possibile svolgere un’attività di tirocinio più orientata verso la fisica di base realizzando esperimenti di diffusione su fantocci realizzati ad hoc, oppure su tessuti escissi in vitro. Inoltre è possibile realizzare un tirocinio più orientato verso la fisica medica, che riguarderà l’acquisizione e il processamento di immagini cliniche acquisite presso il dipartimento di radiologia del policlinico di Tor Vergata.