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天津體成分核磁共振分析儀

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-03

由于核磁共振的檢測(cè)是非接觸式的。而且沒有電離輻射。對(duì)樣品和操作人員來說都是非常安全的。因此低場(chǎng)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(hào)強(qiáng)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(hào)就越強(qiáng)以及不同物質(zhì)組分的弛豫時(shí)間不同這一原理。通過合理的設(shè)計(jì)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(cè);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(cè)等。 電子控制系統(tǒng)是低場(chǎng)核磁共振弛豫分析儀的重要部件,主要作用是產(chǎn)生和控制射頻脈沖、數(shù)字化核磁共振信號(hào)。天津體成分核磁共振分析儀

天津體成分核磁共振分析儀,核磁共振

核磁共振是指原子核的磁共振現(xiàn)象。只有當(dāng)把原子核置于外加磁場(chǎng)中并滿足一定的外 在條件時(shí)才能產(chǎn)生。但只有顯示磁性的原子核才會(huì)產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象。成為核磁共振的研究 對(duì)象。而產(chǎn)生磁性的內(nèi)在根本原因在于原子本身固有的自旋運(yùn)動(dòng)。不同的原子核。自旋運(yùn)動(dòng) 的情況不同。讓處于外磁場(chǎng)中的自旋核接受一定頻率的電磁波輻射。當(dāng)輻射的能量恰好等于 自旋核兩種不同取向的能量差時(shí)。處于低能態(tài)的自旋核吸收電磁輻射能躍遷到高能態(tài)。這種現(xiàn)象稱為核磁共振。南京核磁共振供應(yīng)商小型核磁共振儀器能夠從頻率維度、空間維度和時(shí)間維度信息表征物體特性。

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低場(chǎng)核磁共振弛豫分析儀軟件是整個(gè)儀器的靈魂。主要完成射頻脈沖發(fā)射和信號(hào)檢測(cè)的控制以及信號(hào)分析與顯示。包括兩個(gè)部分。一個(gè)是用在儀器的微處理器上的下位機(jī)部分。實(shí)現(xiàn)硬件相關(guān)的重要功能。第二個(gè)是用在計(jì)算機(jī)上的上位機(jī)部分。實(shí)現(xiàn)向儀器通信發(fā)送控制指令、從儀器上獲取數(shù)據(jù)以及分析處理顯示等功能。 儀器上的下位機(jī)軟件是重要控制軟件。其具體實(shí)現(xiàn)方式與硬件相關(guān)。 計(jì)算機(jī)端的上位機(jī)控制軟件包括硬件驅(qū)動(dòng)程序、脈沖編輯和信號(hào)獲取以及頂層的數(shù) 據(jù)分析和應(yīng)用程序。

低場(chǎng)核磁共振弛豫信號(hào)的檢測(cè)精度直接影響了檢測(cè)目標(biāo)定量分析的精度,目前實(shí)現(xiàn)弛豫信號(hào)精確檢測(cè)的主要手段包括基礎(chǔ)參數(shù)的精確設(shè)定以及關(guān)鍵硬件的充分優(yōu)化。 1)提出一種具備高可移植性和可擴(kuò)展性的軟件體系結(jié)構(gòu),基于實(shí)驗(yàn)室低場(chǎng)核磁共振平臺(tái),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)弛豫信號(hào)的簡(jiǎn)化建模和分析,并完成軟件平臺(tái)的開發(fā)。 2)提出接收器增益、共振頻率、脈沖寬度等關(guān)鍵基礎(chǔ)參數(shù)自動(dòng)精確尋找方法,提出磁體磁場(chǎng)均勻度、探頭死時(shí)間、整機(jī)信噪比等關(guān)鍵硬件性能指標(biāo)的高精度表征方法。 3)提出一種低場(chǎng)核磁共振多變量弛豫信號(hào)的精確采集與處理方法,在實(shí)驗(yàn)室自主搭建的完全可控平臺(tái)和商用部分可控平臺(tái)分別實(shí)現(xiàn)小鼠體脂和煎炸食用油極性組分含量的精確定量分析。核磁共振弛豫信號(hào)的數(shù)學(xué)模型仍然是基于1946年Bloch提出的弛豫理論建立的模型。

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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(jì)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(guó)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(jiǎng)。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(yàn)證,并初次實(shí)現(xiàn)了能級(jí)的反轉(zhuǎn),這些為激光的發(fā)生和發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)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。低場(chǎng)核磁共振射頻探頭性能直接決定核磁系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確度。四川高精度核磁共振原理

低場(chǎng)核磁共振射頻探頭性能:探頭由射頻線圈和調(diào)諧匹配電路組成,是射頻磁場(chǎng)發(fā)生裝置也是信號(hào)的接收裝置。天津體成分核磁共振分析儀

核磁共振(NMR)基本原理: 帶自旋的原子核(1H) 1) 一個(gè)帶電的自旋體產(chǎn)生一環(huán)形電流。從而形成微觀磁場(chǎng)?自旋磁矩; 2) 自旋磁矩與一般的小磁鐵一樣具有南北極; 3) 在無外加磁場(chǎng)時(shí)。物質(zhì)中的原子核磁場(chǎng)的指向是無規(guī)則分布的。宏觀磁矩M0為0宏觀磁矩M0的形成; 4) 置于靜磁場(chǎng)中原子核與磁場(chǎng)產(chǎn)生作用。沿著磁場(chǎng)方向定向排列。形成宏觀磁矩M0 NMR信號(hào)產(chǎn)生原理 1) 樣品進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場(chǎng)方向排列并形成宏觀磁矩M0 2) 施加特定頻率激發(fā)脈沖。宏觀磁矩定向偏轉(zhuǎn) 3) 脈沖結(jié)束。宏觀磁矩定向恢復(fù)并產(chǎn)生核磁共振信號(hào)天津體成分核磁共振分析儀

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