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南京低場時域核磁共振原理

來源: 發(fā)布時間:2021-10-24

由于核磁共振的檢測是非接觸式的。而且沒有電離輻射。對樣品和操作人員來說都是非常安全的。因此低場核磁共振弛豫分析技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣闊??赏ㄟ^建立樣品的弛豫信號強度與樣品量化指標(biāo)的關(guān)系來定量分析未知樣品的指標(biāo)。該方法主要根據(jù)樣品中氫原子核的數(shù)量越多其弛豫信號就越強以及不同物質(zhì)組分的弛豫時間不同這一原理。通過合理的設(shè)計脈沖序列能夠?qū)崿F(xiàn)樣品中物質(zhì)組分的定量分析。例如油脂中固態(tài)脂肪含量的檢測;木材中水分含量的定量分析;以及活鼠小鼠身體組分的檢測等。 核磁共振技術(shù)是一項復(fù)雜而強大的技術(shù),核磁共振弛豫分析技術(shù)是核磁共振技術(shù)的一個分支,被應(yīng)用在各個行業(yè)。南京低場時域核磁共振原理

南京低場時域核磁共振原理,核磁共振

核磁共振是指處于靜磁場中的具有自旋屬性的原子核。如氫(1H)、氟(19F)、碳(13C)等。在另一交變磁場作用下自旋能級發(fā)生塞曼分裂。共振吸收某一特定頻率的射頻輻射的物理過程。低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術(shù)。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應(yīng)用在食品品質(zhì)控制、種子篩選、石油勘探、生命科學(xué)等領(lǐng)域。 低場核磁設(shè)備一般采用永磁體。測試樣品介于兩磁極中心。通過特殊的激勵與信號處理即可得到穩(wěn)定的核磁共振信號。主要測試參數(shù)包括縱向弛豫時間、橫向弛豫時間、自擴散系數(shù)等。其體積與重量較小。易于移動。而且操作簡單。易于維護。江蘇MEGMED核磁共振銷售電話活鼠體脂分析儀特有的小鼠組分信號采集與處理系統(tǒng)采用目前世界上先進的時域核磁共振電子控制重要部件。

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核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)是現(xiàn)代物理學(xué)的重要發(fā)現(xiàn)之一,是上世紀中葉發(fā)現(xiàn)的低電磁波(無線電波)與物質(zhì)相互作用的一種基本物理現(xiàn)象。1945年發(fā)現(xiàn)核磁共振(NMR)現(xiàn)象的美國科學(xué)家珀塞爾(Purcell)和布洛赫(Bloch)在1952年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。近60年,核磁共振(NMR)技術(shù)得到迅速發(fā)展,核磁共振(NMR)技術(shù)已廣闊應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化學(xué)、生物和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。核磁共振證明了核自旋的存在,為量子力學(xué)的基本原理提供了直接驗證,并初次實現(xiàn)了能級的反轉(zhuǎn),這些為激光的發(fā)生和發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。使現(xiàn)代核磁共振(NMR)從一維走向二維和三維,使其更加完善并得到更加廣闊的應(yīng)用。

弛豫信號 T1弛豫信號 縱向弛豫時間T1:當(dāng)射頻脈沖撤銷后。平行于外加磁場B0方向。宏觀磁矩由0恢復(fù)到M0的時間 與樣品中原子核所在的分子環(huán)境以及外加磁場強度有關(guān); 磁場越高。宏觀磁矩越大。T1信號越強。 主要測量脈沖:IR、SR脈沖 T2弛豫信號 橫向弛豫時間T2:當(dāng)射頻脈沖撤銷后。垂直于外加磁場B0方向。宏觀磁矩由M0恢復(fù)到0的時間; 與樣品中原子核的分子運動以及外加磁場強度有關(guān); 分子運動越劇烈。 T2越長,反之T2就短; 磁場均勻性越好。分子運動一致性越高。信號衰減越緩慢; 磁場越高。宏觀磁矩越大。T2信號越強。 主要測量脈沖:FID、CPMG。衍生的脈沖Solidecho等核磁共振磁體的主要指標(biāo)有磁場強度、磁場均勻性、磁場的溫度穩(wěn)定性。增加磁場強度能夠提高檢測的靈敏度。

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核磁共振檢測技術(shù)特點 測量目標(biāo)原子核的特一性 由于不同的原子核在相同的磁場強度下。有不同的進動頻率。所以我們在測量某一原子核的信號時。不會受到其他原子核的干擾。如在測量1H原子核時不會收到19F原子核的干擾。反之亦然。 通過T1、 T2的測量,實現(xiàn)不同樣品的組分分析。 弛豫時間T1、 T2由樣品性質(zhì)決定。包括樣品中原子核所處物理化學(xué)環(huán)境、細胞環(huán)境、樣品中原子核數(shù)目、樣品的相態(tài)等。因此,分析樣品中目標(biāo)原子核的T1、 T2值。可實現(xiàn)研究樣品的物理和化學(xué)性質(zhì)。 優(yōu)點: 直接測量,無需任何處理。 樣品無損傷分析,可進行重復(fù)測量。 環(huán)保、無毒、無任何副作用。活鼠體脂分析儀特有的小鼠組分信號采集與處理系統(tǒng)單次測量時間小于90s,保證了小鼠在儀器中安全性。重慶小核磁共振氫譜

核磁共振活鼠體脂分析儀:測量過程安全,活鼠清醒狀態(tài)下檢測,滿足小鼠體內(nèi)脂肪、瘦肉和水分的定量分析。南京低場時域核磁共振原理

核磁共振技術(shù)是一項復(fù)雜而強大的分析技術(shù),在各行各業(yè)都得到了應(yīng)用。核磁共振弛豫分析技術(shù)作為核磁共振技術(shù)的一個分支,可以獲得物質(zhì)中與分子動力學(xué)特性相關(guān)的弛豫信號,從而實現(xiàn)物體中物質(zhì)的高靈敏度鑒別與定量分析,在食品衛(wèi)生、建材和生命科學(xué)等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。據(jù)應(yīng)用范圍和對核磁共振信號分析角度的不同,核磁共振技術(shù)主要分為三個分支,包括核磁共振波譜技術(shù)、核磁共振成像技術(shù)和核磁共振弛豫分析技術(shù)。 核磁共振波譜技術(shù)利用樣品中原子核吸收能量頻率的差異來識別分子中的功能團,從而實現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)的分析。 核磁共振成像技術(shù)利用空間編碼技術(shù),根據(jù)物體內(nèi)部特定原子核的密度或弛豫特性實現(xiàn)該物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的成像。 而核磁共振弛豫分析技術(shù)則根據(jù)物體內(nèi)部不同物質(zhì)的弛豫特性實現(xiàn)物質(zhì)組分的鑒別和定量分析。南京低場時域核磁共振原理

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