高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)原理

來源: 發(fā)布時間:2023-03-20

核磁共振弛豫分析設備通常使用永磁體產(chǎn)生磁場。其磁場強度較低。體積相對于核磁共振波譜儀和核磁共振成像設備要小得多。而且通常不含梯度模塊。所以價格相對很低(幾十萬人民幣)?;緵]有維護費用。物質的弛豫特性反映了物質內(nèi)部原子核所處的化學環(huán)境以及分子之間的相互作用。所以弛豫特性能夠靈敏地反映出物體內(nèi)物質所處環(huán)境的變化以及物體內(nèi)不同物質 含量比例的變化。比如巖心中水的弛豫時間隨著孔隙的變小而變小、硫酸銅溶液的濃度越大其弛豫時間越短。因此。利用這一原理。弛豫分析技術能夠實現(xiàn)物體內(nèi)物質的鑒別、物體內(nèi)部的結構分析以及物質的定量分析。如牛奶摻假的檢測和定量分析、 木材和巖心的孔徑分布、種子中水分和油脂含量的測定以及油脂中固態(tài)脂肪含量的測定等等。棕色脂肪組織的長期喚醒或將有助于肥胖以及相關代謝性疾病的診治。高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)原理

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低場時域核磁共振技術(弛豫時間理論)以其無損、無侵入、檢測時間短、可檢測至更加微觀的維度等特點,在土壤分析領域的應用越來越被科研工作者關注,尤其在土壤孔隙表征方面,包括孔徑大小測量、孔徑分布分析等。與X-Ray計算機斷層掃描技術(X-Ray Computed tomography)相比,低場時域核磁共振技術檢測更快,可對土壤中的納米級孔隙進行定量分析,可用于研究土壤不同系統(tǒng)中的水動力學研究,如陶土/水系統(tǒng)、有機物/水系統(tǒng)等。核磁共振弛豫理論應用在70年代極先被引入土壤研究領域,用于測量土壤樣品中的水含量,之后隨著技術理論的越來越成熟,應用范圍越來越廣,如泥煤樣品中水的表征、水與土壤的相互作用、有機物與土壤的相互作用等。而對于土壤孔隙特征的表征應用則開始于90年代,從極初的輔助定性分析,到精確定量表征,從精度要求不高的大尺寸孔隙表征,到納米級孔隙的分布研究,從單一的表征孔隙,到研究土壤中溶質變化、土壤中有機質和陶土膨脹對孔隙影響的系統(tǒng)研究,與土壤科學研究領域傳統(tǒng)方法相比,低場時域核磁共振技術正以其獨特的技術先進性,成為土壤科學研究領域越來越重要的研究手段和方法。低場核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水化過程分析檢測江蘇麥格瑞電子科技有限公司堅持“人才是首要生產(chǎn)力”中心理念。

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低場時域核磁共振用于土壤潤濕性的檢測 土壤潤濕性(wettability)對土壤的性能參數(shù)之一,其表現(xiàn)為快速吸水,持水能力強。土壤的憎水性(repellency)是指土壤具有較差的潤濕性,其表現(xiàn)為植物生長緩慢、表面多塵、因缺少圖聚核而結構一致,這種現(xiàn)象增加了地下水污染的可能性。土壤憎水性的成因包括:自然發(fā)生的、因火災或污染產(chǎn)生等。污染引起的土壤憎水性通常是由于土壤長期暴露在液相或氣相的石油烴中。因此對于土壤潤濕性的評價非常重要。 傳統(tǒng)的評價方法包括乙醇滴定法(MED)和水分滲透時間法(WDPT),這兩種方法雖然檢測快速、易于操作,但也有著不可忽略的弊端。在MED法中:如果不忽略固-液分子相互作用性質的差異的情況,那么土壤/水/空氣系統(tǒng)不能直接與土壤/乙醇水溶液/空氣系統(tǒng)進行比較,且MED測試結果重復性較差。在WDPT法中:時間維度的選擇過于隨意,且無特定的物理意義。

磁共振水泥基材料分析儀技術性能 1)10MHz磁共振頻率和30mm直徑的樣品尺寸。提高測量的信噪比。確保儀器的高靈敏度; 2)特殊的探頭設計。探頭死時間短于15us。可完整的采集樣品中固體及液體信號。從而獲得全力的物理屬性和含氫分子的運動狀態(tài); 3)高效的探頭散熱模式??蓪y量時探頭產(chǎn)生的熱量帶出。確保測量的穩(wěn)定性; 4)基于貝葉斯算法的磁共振信號一維反演分析功能??蓽蚀_獲得T1和T2弛豫時間分布;專有的二維數(shù)據(jù)分析方法??芍亟MT1 -T2 /T2 -T2二維相關譜圖; 5)基于PID算法的溫控系統(tǒng)。使磁體的場強變化保持在200Hz/h。確保測量結果的可靠性與穩(wěn)定性; 6)較短的樣品管設計。便于水泥樣品的配置和制作; 7)在增加附件的前提下。升級帶有溫度場系統(tǒng)。進行相關的對樣品進行變溫實驗。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質弛豫分析技術可獲得物質中與分子動力學特性相關的弛豫信號。

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由低場核磁共振基本原理可知,當試驗參數(shù)相同時,測得的信號量與試件內(nèi)部含水量成正相關。先對已知含水量的標準試件進行測試,得到含水量與信號量的曲線,然后對試驗試件進行檢測,將得到的信號量帶入上述曲線中,可間接求出試件內(nèi)含水量,用含水量除以試件體積可以求得試件的孔隙率。鋼渣粉替代量越大,復合材料孔隙率越大,替代量0時孔隙率很小 ;鋼渣粉摻量相等、復合材料孔隙率隨鋼渣粉比表面積增大而減小,鋼渣粉替代量極大為25%時的孔隙率極大為 26.3%。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油水氣等在地層條件下的驅替檢測分析。高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測設備

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油母與瀝青等有機質檢測分析。高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)原理

基于低場時域核磁共振技術的土壤潤濕性評價標準的探索 土壤的憎水性是土壤潤濕性差的直接體現(xiàn),通常是由于土壤中的有機物在土壤表層形成一層覆層,從而阻礙水分在土壤中的吸收。 從低場時域核磁共振技術理論來看,土壤潤濕性差主要表現(xiàn)為:土壤的水分以自由水的形式存在,其橫向弛豫時間(T2)當量通常大于1000ms量級。土壤潤濕性優(yōu)主要表現(xiàn)為:土壤中的水分快速吸收,以束縛水形式存在,其橫向弛豫時間(T2)反演譜圖上有兩個在在1ms-10ms,10ms-100ms當量的譜峰。因此,通過計算其弛豫時間的幾何平均數(shù),即加權平均T2弛豫時間,可定性評價土壤的潤濕性:在土壤樣品中加水后,短時間內(nèi)(幾天)持續(xù)測量其橫向弛豫時間T2,并計算加權平均橫向弛豫時間T2gm,如T2gm大于1000ms,那么該土壤樣品潤濕性差,表現(xiàn)為憎水性;如T2gm小于1000ms,且變化不大,那么該土壤樣品潤濕性好,持水能力強。 MAGMED磁共振土壤分析儀,以其優(yōu)化的場強、探頭系統(tǒng)等硬件配置,功能強大的軟件分析系統(tǒng),可對土壤樣品中的水分信息進行全力精確的測量,可為土壤潤濕性評價分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)原理

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