การศึกษาความเสถียรทางเคมี-กายภาพ และแนวโน้มการตกผลึกของสารละลายใน ACR MRI Phantom
ความเสถียรทางเคมี-กายภาพ และแนวโน้มการตกผลึกของสารละลาย ใน ACR MRI Phantom
คำสำคัญ:
นิเกิลคลอไรด์, โซเดียมคลอไรด์, ACR MRI Phantom, ความเป็นเนื้อเดียวกัน, การตกผลึกบทคัดย่อ
American College of Radiology (ACR) MRI Phantom เป็นอุปกรณ์มาตรฐานที่สําคัญในการสอบเทียบและควบคุมคุณภาพเครื่อง Magnetic Resonance Imaging (MRI) ซึ่งประสิทธิภาพของ ACR MRI Phantom ขึ้นอยู่กับความเสถียรของสารละลายภายใน การวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความเสถียรของสารละลาย Nickel (II) chloride (NiCl2) และ Sodium chloride (NaCl) ภายหลังการใช้งานเป็นเวลา 1 ปี โดยศึกษาคุณสมบัติทางเคมี-กายภาพผ่านการวัดค่า pH, อุณหภูมิ, UV-Visible Spectroscopy และสังเกตการตกผลึกของสารละลายโดยใช้เทคนิค X-ray Diffraction (XRD) ผลการศึกษาพบว่าสารละลายมีค่า pH เฉลี่ย 5.29±0.02 และอุณหภูมิเฉลี่ย 24.0±0.12°C การวิเคราะห์ UV-Visible Spectroscopy ซึ่งมีค่าการดูดกลืนแสงเฉลี่ย 0.027 Abs ที่ λmax 394 nm บ่งชี้ว่าความเข้มข้นของ Ni2+ ไอออนที่ละลายอยู่ยังคงมีความเสถียรทางเคมีใกล้เคียงระดับ 10 mM การวิเคราะห์สารละลายที่ตกผลึกด้วย XRD พบผลึกผสมของ NaCl, NiCl2·6H2O และ NiCl2·4H2O ชี้ให้เห็นว่าการระเหยของสารละลายมีผลเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของ NiCl2 และ NaCl สรุปได้ว่าแม้ความเข้มข้นของ Ni2+ ไอออนจะมีความเสถียรทางเคมี แต่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสารละลายภายหลังการระเหยและตกผลึก บงชี้ว่าสารละลายมีความสัมพันธ์กับสภาวะแวดล้อม การเก็บรักษาที่ไม่เหมาะสมอาจส่งผลต่อความสม่ำเสมอ และความเสถียรของสารละลายที่ใช้ใน ACR MRI Phantom ได้ในระยะยาว ซึ่งอาจนําไปสู่ความคลาดเคลื่อนในการประเมินคุณภาพเครื่อง MRI ได้ ดังนั้นการศึกษานี้จึงเป็นข้อมูลสําคัญในการกําหนดแนวทางควบคุมคุณภาพ และสามารถต่อยอดสู่การพัฒนาสารละลายมาตรฐานสําหรับใช้ภายในหน่วยงาน เพื่อลดต้นทุนและสร้างความยั่งยืนในการควบคุมคุณภาพเครื่อง MRI ของประเทศ
เอกสารอ้างอิง
Huston J, Johnson K, Mah E, Viger M. ACR MRI accreditation program phantom imaging tips. J Am Coll Radiol 2012; 9(2): 127–30.
American College of Radiology. ACR MRI quality control manual. Reston, VA: American College of Radiology. [online]. 2018 [cited 2025 Apr 12]. Available from: URL: https://www.acr.org/-/media/ACR/Files/Accreditation-Manuals/MRI-Manual.pdf.
Lerski RA, de Certaines JD. Performance assessment and quality control in MRI by EUROSPIN test objects and protocols. Magn Reson Imaging 1993; 11(6): 817–33.
Baes CF, Mesmer RE. The hydrolysis of cations. New York: Wiley; 1976. p. 241–246.
Li Y, Zhao MS, Zhou ZY. Effect of pH on the electrochemical properties of Ni(OH)2. J Power Sources. 2002; 110(1): 230–2.
Zhao CP, Ma YL, Wang LJ, Wu YJ, Ma XJ. Effect of pH on the hydrolysis and precipitation of nickel in sulfate solutions. hydrometallurgy 2013; 131-132: 101–7.
Pourbaix M. Atlas of electrochemical equilibria in aqueous solutions. Oxford: Pergamon Press; 1966. p. 320–330.
Smith D, Jones B. Release of nickel ions from various alloys at different pH values. J Mater Sci 2005; 40(12): 3211–7.
King R, Mahapatra S. Thermal decomposition of metal chloride hydrates. Thermochim Acta 1989; 140: 175–81.
Mishra D, Kim D, Kim KH, Lee YS, Kim MS. Thermal decomposition kinetics of NiCl2.6H2O. J Therm Anal Calorim 2009; 98: 137–43.
Han X, Zhang L, Liu W. Thermal decomposition mechanism and kinetics of nickel chloride hexahydrate. Chin J Process Eng 2011; 11(2): 333–8.
Martin E, Davis L, Adams R. Temperature dependence of nickel chloride solubility in aqueous solutions. Ind Eng Chem Res 2000; 39(8): 2876–81.
Johnson A, Williams S. Controlled crystallization of metal salts from aqueous solutions. Cryst Growth Des. 2008; 8(5): 1678–85.
Chen Y, Li J, Wang H. Effects of cooling rate on the crystallization behavior of nickel chloride. Sep Purif Technol 2012; 95: 234–40.
Keenan KE, Stupic KF, Boss MA, Russek SE, Chenevert TL, Prasad PV, et al. Multi-site, multi-platform comparison of MRI systems for diffusion-weighted imaging with the NIST digital and physical phantoms. Magn Reson Med. 2015;73(4):1620–8.
Suryanarayana C, Norton MG. X-ray diffraction: a practical approach. New York: Plenum Press; 1998. p. 110–25.
Cui Y, Li H, Fan C, inventors; Jinchuan Group Co Ltd, assignee. A crystallization method of nickel chloride solution. China patent CN 101126126A. [online]. 2008; [cited 2024 May 20]. Available from: URL: https://patents.google.com/patent/CN101126126A/en.
Nakamoto K. Infrared and Raman spectra of inorganic and coordination compounds. Part B: Applications in coordination, organometallic, and bioinorganic chemistry. 6th ed. New York: John Wiley & Sons; 2009. p. 180–185.
Lever ABP. Inorganic electronic spectroscopy. 2nd ed. Amsterdam: Elsevier; 1984. p. 450–460.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2026 วารสารกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
