核磁共振技術

什么是核磁共振？

核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場中發(fā)生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場環(huán)境，在均衡穩(wěn)定的磁場里面，氫原子核會有會以固定的頻率發(fā)生進動，進動頻率與磁場強度成正比。共振是指外加頻率與氫原子核在磁場中的固有頻率相等時，氫原子核吸收能量發(fā)生核磁共振。

核磁共振技術分類？

從應用上可大致將核磁共振技術分為三類：

第一類是核磁共振成像，主要用于醫(yī)學檢測，是一種無損成像方式，可獲得組織結構的二維、三維核磁共振圖像，輔助醫(yī)學疾病診斷和治療。

第二類是核磁共振波譜技術，主要用于化學、材料、制藥領域的分子結構分析。H原子核由于化學環(huán)境不同，存在頻率差異，通過核磁共振波譜技術可研究分子結構信息。

第三類是時域核磁共振技術，主要用于分子運動分析、含量分析、工業(yè)質(zhì)檢質(zhì)控等。時域核磁共振技術主要用于測試分子與分子之間的動力學信息，通過弛豫時間得到分子運動信息，分子與分子之間的作用信息；研究領域?qū)賮單⒂^領域（分子之間），可測定玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度、高分子材料交聯(lián)密度、造影劑弛豫率、孔徑分布及孔隙度等，廣泛應用于食品工業(yè)、石油工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、紡織工業(yè)、聚合物工業(yè)。

核磁共振技術原理

核磁共振技術主要檢測為H質(zhì)子，也可以用于F信號測試。含H樣品經(jīng)過特定頻率的射頻激勵后，產(chǎn)生核磁共振信號。H核磁共振信號對應有T1、T2兩個主要參數(shù)，通過測試T1、T2弛豫時間并進行建模，可用于食品、農(nóng)業(yè)、石油勘探、聚合物、固體脂肪含量…多方面研究。已有多種方法形成國際標準和行業(yè)標準方法。

核磁共振技術應用

1). 低場核磁在食品領域的應用：

◆ 棕櫚油、黃油等油脂固體脂肪含量測試（SFC ,Solid Fat Content）

◆ 含油種子、種子殘渣含油率和含水率測試

◆ 巧克力及巧克力相關產(chǎn)品的固體脂肪含量

◆ 總脂肪含量

2). 低場核磁在農(nóng)業(yè)領域的應用：

◆ 種子含油含水率測試

◆ 種子發(fā)芽過程研究

◆ 含油種子自動化選育（按含油率分選）

◆ 植物根系成像研究

◆ 農(nóng)產(chǎn)品干燥研究

3). 低場核磁在紡織行業(yè)的應用：

◆ 纖維中油劑含量

◆ 聚合物涂層含量

◆ 纖維和紡織品上的氟化涂層測量

核磁共振技術設備

低場核磁共振儀按照儀器部件來分，主要包括工控機、譜儀系統(tǒng)、射頻單元、梯度單元、磁體柜及溫控單元六大部分；按照工作任務來分，儀器由工控機、射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、磁體、恒溫系統(tǒng)五大部分組成。其中，工控機負責接收操作者的指令，并通過序列發(fā)生軟件產(chǎn)生各種控制信號傳遞給譜儀系統(tǒng)的各個部件協(xié)調(diào)工作，還要完成數(shù)據(jù)處理、存儲和圖像重建以及顯示任務；射頻系統(tǒng)主要負責射頻脈沖序列的發(fā)射和采樣信號的接收；梯度系統(tǒng)主要負責產(chǎn)生梯度磁場；磁體主要負責提供均勻、穩(wěn)定的主磁場；恒溫系統(tǒng)主要負責磁體柜內(nèi)的溫度控制。

紐邁PQ001系列核磁共振分析儀