在双激发脉冲系列中出现多个自旋回波的现象

脉冲核磁共振(PNMR)中的自旋回波(SE)现象的发现在磁共振领域产生了重大影响。它是由Hahn在1950年首先报道的。它的发现为人们更深刻地了解NMR现象提供了崭新的手段。例如,它解决了测量自旋-自旋弛豫(T_2)时磁场不均匀带来的困难。另外,在某些     

纳米颗粒表面活性剂对多孔介质中黏性指进现象的抑制

多孔介质中不稳定的两相驱替会导致黏性指进现象,对实际工业中的两相流动过程产生不利影响.已有文献证明水相中的表面功能化纳米颗粒和油相中的功能化基团聚合物可以在油水界面发生反应生成纳米颗粒表面活性剂,降低界面张力并诱发界面黏弹性.本文提出使用纳米颗粒表面活性剂抑制多孔介质中黏性指进的新方法,通过微流体可视化实验,研究了纳米颗粒表面活性剂对多孔介质中驱替界面特性的影响规律.结果表明,纳米颗粒表面活性剂可以有效抑制多孔介质中的黏性指进现象,驱替效率对比纯水纯油提高了约2.5倍.通过分析基于不同毛细数与黏度比下的驱替模式分布相图,得到了多孔介质中纳米颗粒表面活性剂稳定驱替和黏性指进两种驱替模式的转变界限,证明纳米颗粒表面活性剂驱替对比纯水纯油大幅提高了黏性指进出现的临界毛细数和黏度比,在不同的参数范围内对黏性指进都有显著的抑制作用,为多孔介质中黏性指进的抑制提供了新的思路.     

渤海南岸滨海平原的黄土研究

<正>核磁共振(NMR)中的自旋回波实验是一普遍采用的技术.强外界静磁场存在下,所有分子的磁化强度矢量都沿静磁场取向,用90°-τ-180°-τ脉冲序列就可得到完整的自旋回波.但是在核四极共振实验里,没有这种强大的静磁场,每个分子的磁化强度矢量都沿各自的电场梯度张量主轴方向取向,用90°-τ-180°-τ或90°-τ-90°-τ的脉冲序列不可能得到净的核四极共振回波.     

~(14)N核四极共振回波及自旋-自旋弛豫时间的测量

核磁共振(NMR)中的自旋回波实验是一普遍采用的技术.强外界静磁场存在下,所有分子的磁化强度矢量都沿静磁场取向,用90°-τ-180°-τ脉冲序列就可得到完整的自旋回波.但是在核四极共振实验里,没有这种强大的静磁场,每个分子的磁化强度矢量都沿各自的电场梯度张量主轴方向取向,用90°-τ-180°-τ或90°-τ-90°-τ的脉冲序列不可能得到净的核四极共振回波.     

基于界面追踪的黏弹性流体微观流动模拟

特高含水期后期,地层剩余油主要以油膜、盲端残余油等形态存在,水驱开发效果变差,采用黏弹性流体驱替是当前提高采收率的有效方法.为探索黏弹性流体驱替残余油的水动力学机理,基于N-S方程模拟黏弹性流体在微孔道内流动.采用Oldroyd-B本构方程描述流体的黏弹性,运用相场方法实时追踪驱替过程中两相界面.分别研究壁面油膜在黏弹性流体驱替下的运动和变形,黏弹性流体对盲端残余油的驱替效果,并分析残余油微观受力状况.采用有限元方法对模型进行求解,并验证模型与求解的正确性.研究结果表明:黏弹性流体可以有效驱动壁面油膜运动,相同注入流量下,黏弹性流体作用于壁面油膜上的水平应力差远大于水;作用于油膜上的法向应力分布不均匀导致油膜发生较大变形.同时黏弹性流体在盲端内的波及边界更深,有利于引发盲端残余油的运动,提高残余油采收率.黏弹性流体驱替对水湿油藏开发增产效果更明显.该研究初步揭示了黏弹性流体驱替残余油的水动力机理,为油田三次采油提供有效指导.     

对NaCl晶体~(23)Na NMR的FID节拍现象的一个新解释

对于NaCl晶体中~(23)Na核磁共振(NMR)的自由感应衰减(FID)信号的节拍现象,本文提出了一个新的解释。认为这样的FID所对应的非高斯型共振吸收线,实际上是由多重的高斯型谱线叠加而成的。使用本文所讨论的延迟取样的NMR(Delay Sompling NMR)方法——简称为DLNMR,不但可以展现出这些多谱线的结构,而且还发现这些谱线的自旋-自旋弛豫     

简化的投影重建法核磁共振成象

核磁共振(NMR)成象是七十年代发展起来的一种新型成象技术,它提供的信息不仅与样品的核自旋密度有关,而且可与样品核的弛豫机构(弛豫时间T_1、T_2)以及样品的流速、扩散系数等参量有关,NMR成象可对成     

聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)的选择性~(13)C自旋-晶格弛豫速率与碳-质子的距离

Kover和Batta最先采用~(13)C自旋弛豫实验(在~(13)Cπ脉冲的同时加上~1H选择性π脉冲)确定刚性球状分子中季碳和选择性质子之间的距离(J. Magn. Reson., 73(1987),512)。我们采用相同的实验方法测量了聚     

磁场-渗流场耦合作用下的铁磁流体多孔介质流动数值模拟

铁磁流体作为一种新型功能材料,由于同时具备磁性及流体性质被广泛应用于各个技术领域.本文从数值模拟理论上研究了利用磁场控制的铁磁流体驱油问题:针对外磁场作用下的铁磁流体多孔介质流动物理过程,将磁力项引入铁磁流体相运动方程从而耦合磁场-渗流场给出其流动方程,并采用全隐式有限体积法形成相应数值离散格式;通过二维均质填砂平板流动实验验证了模型和算法的正确性,在此基础上,对比了平面及纵向非均质多孔介质中注水及注铁磁流体的驱油效果,计算结果表明通过控制铁磁流体的驱替路径可以提高驱替波及范围继而提高采收率,为提高原油采收率提供了新的思路和方法.     

用PLS方法研究种子分解中拜耳石形成条件

<正> Kover和Batta最先采用~(13)C自旋弛豫实验(在~(13)Cπ脉冲的同时加上~1H选择性π脉冲)确定刚性球状分子中季碳和选择性质子之间的距离(J. Magn. Reson., 73(1987),512)。我们采用相同的实验方法测量了聚     

区分岩心中大孔和微孔的核磁共振微成像方法

本文报道利用岩心中饱和流体的核磁共振(NMR)自旋密度(D)、纵向弛豫时间(T_1)加权、以及横向弛豫时间(T_2)加权三种微成像相结合区分储油岩石中的大孔和微孔的实验方法和结果.实验在Bruker MSL-400超导NMR谱仪微成像附件上完成,样品为用盐水饱和的天然岩心,其外形是直径13mm,长度28mm     

准一维超导体Ta_4Pd_3Te_(16)的核磁共振研究

Ta_4Pd_3Te_(16)是具有准一维结构的超导体,超导温度T_C=4.3 K.本文介绍利用~(125)Te核磁共振和~(181)Ta核四极矩共振研究Ta_4Pd_3Te_(16)的物性.~(181)Ta的自旋为I=7/2,对四极矩相互作用敏感;~(125)Te的自旋为I=1/2,只能感受磁相互作用.通过对比~(181)Ta与~(125)Te两种元素的自旋弛豫率(1/T_1),发现在温度低于80 K时出现电场梯度涨落,并随着降温逐渐增强,在T_(CDW)=20 K进入电荷密度波有序态.在超导态,~(125)Te的1/T_1在略低于T_C时出现Hebel-Slichter相干峰,这表明Ta_4Pd_3Te_(16)是一种无能隙节点的超导体.由于强烈电场梯度涨落,~(181)Ta的1/T_1并没有出现相干峰.     

手性钙钛矿材料的自旋电子学研究进展

研究电子的自旋性质对自旋电子器件的发展非常重要.虽然各类铁磁金属以及合金半导体材料的自旋电子学研究取得了重大进展,但是这些材料在合成时需要高温处理,应用时则需要满足晶格匹配条件并施加磁场或者极端温度.手性钙钛矿材料的特殊结构赋予了其新的自旋电子性质,且相关应用可以在室温下实现,这将其与传统的自旋电子材料区分开来.近年来,手性钙钛矿材料的自旋电子学研究取得了重要进展,非常有必要对相关研究结果进行总结.基于此,本文评述了手性钙钛矿的自旋动力学以及相关应用的最新研究进展.首先,本文简单介绍了手性钙钛矿的发展.其次,从理论上阐述了手性钙钛矿的能带结构、自旋轨道耦合及手性诱导自旋选择性效应.再次,回顾了手性钙钛矿自旋电子弛豫过程及其应用(自旋电荷输运、光伏器件、自旋发光二极管及圆偏光探测等)的研究进展.最后,对手性钙钛矿材料在自旋电子学领域的应用前景以及面临的挑战进行了总结和展望.     

储油岩心魔角旋转核磁共振纵向弛豫特征

饱和在储油岩心中的流体分子其核磁共振(NMR)纵向弛豫通常表现为双指数过程,即可以分解为一个慢弛豫过程与一个快弛豫过程的和,这两个过程分别与分布在大孔和微孔中的分子运动相对应,因此,通过对弛豫过程的分解,可以确定岩心样品中大     

Cr73.7(Fe0.83Mn0.17)26.3合金磁性的研究

当Fe浓度在18≤x≤25范围内时,Cr_(100)-x_Fe_x合金从顺磁经铁磁态重入自旋玻璃态.重入自旋玻璃态的机制目前主要用以下两种非常不同的物理图象来描述.一种用Hecssen- berg自旋玻璃的平均场理论得出:系统在T_c下产生了共线的铁磁相.但在温度T_(xy)下,每个自旋的横向(xy)分量随机地冻结在xy平面上.这样一个系统可以看作在z方向纵向的铁磁性,而在xy平面上是自旋玻璃态.另一种图象是,有限、无限大团簇在渗透浓度上共存.铁磁相自然是由无限大团簇产生的.但由于有限大团簇的存在,这些有限大团簇在一定温度下可以与无限大团簇成反铁磁耦合,从而破坏了无限大团簇,导致了自旋玻璃态的产生.由于Cr-Fe合金中反铁磁交换相互作用较弱,实验中在18(?)x浓度范围内未能观察到反铁磁耦合的存在.在Cr-Fe合金中加入少量的金属Mn可以大大提高合金的Nair温度.在Cr-Fe-Mn合金为研究系统中铁磁、反铁磁交换相互作用的竞争,进而弄清该合金重入自旋玻璃态的机制提供了可能性.本实验利用M(?)ssbauer谱,磁测量等手段对Cr_(73.5)(Fr_(0.83)Mn_(0.17))_(26.3)合金的磁性进行了研究.     

氧气退火对(In+Nb)共掺杂TiO_2陶瓷的介电性能的影响

以固相法制备的(In_(1/2)Nb_(1/2))_(0.05)Ti_(0.95)O_2陶瓷为研究对象,研究了氧气退火对晶体结构、显微组织以及介电性能等的影响,探讨了产生高介电常数的起源.结果表明氧气退火降低了(In_(1/2)Nb_(1/2))_(0.05)Ti_(0.95)O_2陶瓷的介电损耗.在介电温、频谱上观察到3种介电弛豫过程.采用普适弛豫定律,分析了局域化电子与缺陷团簇的偶极极化、极化子跳跃极化和界面极化对介电弛豫的贡献,提出了在(In+Nb)掺杂TiO_2的高介电陶瓷材料中极化子跳跃极化对高介电有贡献.     

页岩压裂中压裂液返排率低的孔隙尺度模拟与解释

针对页岩压裂过程中,压裂液返排效率普遍很低的现象,基于高分辨率页岩岩样SEM(scanning electron microscope)电子显微镜扫描图像,利用马尔科夫链蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo)方法重构得到页岩的三维数字岩心,采用具有高密度比的格子Boltzmann模型,从孔隙尺度来模拟页岩中气水两相驱替过程.首先通过计算表面张力和相对渗透率来验证模型的准确性,然后模拟页岩数字岩心中的油水两相流动,页岩中首先饱和水(气)相,然后从一端注入气(水)相,模拟终止条件为驱替相在出口端发生突破,气水运动黏度比和密度比分别设置为10:1和1:1000.水驱气过程中发生突破时,水相的饱和度为70%,而气驱水过程中发生突破时,气相的饱和度只有4.5%,给出了三维数字岩心中驱替相分布,在气驱水的过程中发生突破时,大部分水被滞留在页岩孔隙中,从而解释了页岩水力压裂中,压裂液返排效率低于10%的现象.     

同核耦合二维NMR J谱的分析

基于自旋回技术的二维NMR J谱是二维谱技术中使用较为普遍的一种。由于它的180。再聚焦脉冲的作用,而降低了磁场非均匀性对J谱的F_1频率轴的影响,使谱线接近由自旋一自旋弛予所决定的自然线宽,提高了分辨能力。二维NMR J谱技术既可以用于同核耦合,也可以用于导核耦合情况。在同核耦合情况,例如~1H核的二维J谱,由于~1H核的天然丰度较大,在实验中就不需要如同异核二维J谱那样多的累加次数。再者,二维谱需要大容量的计算机,若计算机的内存数据点不够多,谱图将受到数字分辨率的限制,而使谱峰不够尖锐。但是在~1H谱中,一般谱宽较小(几百赫兹),且耦合常数不大(几十赫兹),这样就可以将     

变形液滴的反常形态演变

利用高速摄影技术研究了压扁液滴自由落体过程中的形态演变.实验中利用表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对液滴性质进行调控.实验发现,液滴的形态演变显著依赖于SDS浓度.有趣的是,SDS浓度为0.8 cmc时,液滴可较长时间保持压扁形态而不回复成球形.经受力分析,界面的Gibbs弹性不足以完全抵消Laplace压差所产生回复力.声场作用下产生的宏观表面浓度梯度导致强烈的Marangoni效应,赋予界面以额外弹性,从而与液滴回复力相抗衡.     

低密度聚乙烯光引发交联结构的~(13)CNMR研究

高分辨溶液~(13)C核磁共振(NMR)已经成功地应用于测定聚乙烯高能辐射所产生的交联点结构的类型和数目.在合适的条件下,其检测灵敏度可达万分之0.5个结构单元.聚乙烯的光引发交联近年来已被广泛研究,其光引发交联过程中所产生的自由基中间体已用自旋捕捉结合电子自旋共振技术进行了观测和鉴定,并推测了在聚乙烯熔融态光交联条件下H型交联点可能占主导地位.然而,我们尚未得到直接和定量的证据来证实这一推论,而且至今尚未见聚乙烯光交联点的~(13)C NMR研究的报道.因此,我们一直有着极大的兴趣在于