混合物溶液结构的二维扩散排序核磁共振谱

根据混合物溶液中各组分的扩散系数与该组分分子量有关这一物理性质,利用核磁共振中的脉冲梯度场技术,发展了一种二维扩散排序核磁共振谱（２ＤＤＯＳＹ）．这样无需对混合物溶液进行理化分离,就能得到扩散分离的核磁共振谱,从而方便对混合物溶液组分和结构进行研究．还讨论了ＤＯＳＹ谱分离混合物溶液各组分的分辨能力与各组分分子量的相对比例间的关系     

核磁共振全直径岩心分析仪磁体的研制

采用核磁共振进行石油岩心分析，可以从一块岩样中得到孔隙度(总孔隙度、有效孔隙度、粘土束缚水孔隙度等)、自由流体指数(可动流体百分数)、孔径分布以及渗透率等多种参数，具有无损检测、一机多参数、一样多参数的显优点．我国油田以陆相沉积油田为主，其主要特点是储层存在严重的非均质性，所以采用核磁共振全直径岩心分析非常有必要性，和核磁共振标准岩心分析同样重要，磁体是核磁共振岩心分析仪的核心部件，这种磁体相对体积较小，有效气隙大，重量轻．在设计磁体时，首先要根据经验初步确定磁体类型和结构尺寸，然后再用有限元方法进行计算，得出准确的尺寸，装配完的磁体通过无源匀场使磁体的均匀度达到要求，磁场的均匀度和FID(free induction decay)信号衰减程度密切相关，FID衰减的越快，说明磁体均匀度越差，磁体经调试完毕后，使用煤油和四氯化碳模拟孔隙介质组成的标准样做FID测试，通过磁体的测试，可知磁体的均匀度、磁场场强的温度稳定性、磁体的总体稳定性良好，完全可以给核磁共振全直径岩心分析仪营造一个合适的匀场环境。     

水合物低场核磁共振弛豫响应

水合物核磁共振表征对于海上水合物储层勘探以及地层描述具有重大意义。设计实验探究了溴化四丁基铵(TBAB)水溶液在分级降温与升温过程中的低场核磁共振弛豫响应特征。实验数据结果表明,变温过程中横向弛豫时间(T₂)分布存在3个区间,即小峰区间(小于4 ms)、中峰区间(4～100 ms)和大峰区间(100～3 000 ms),核磁共振弛豫信号分别来源于水合物、TBAB分子和水中的氢原子核。测试样品的温度以及T₂分布演化规律能够识别样品中所包含物质,即固态水合物、TBAB水溶液、水、冰。小峰信号由水合物提供,依此建立了水合物核磁共振信号(幅值和T₂)与温度的关系,可以作为量化分析水合物含量的温度校准依据。     

MPFGE: 一种有效的抑制水峰的方法及其基于NMR的代谢组学中的应用

建立适用于代谢组学研究生物体液样品的核磁共振测定实验方法。鉴于代谢组学研究的核磁共振测定中传统方法预饱和压抑水峰的实验结果不甚理想,通过在脉冲序列的适当位置引入新的脉冲元素,对相关脉冲序列进行结构改造,以延迟信号检测时间,消除梯度脉冲涡流电流效应的影响。由结果可知,建立了代谢组学研究的尿样、血样核磁共振检测方法 1D MPFGE 1H NMR、2D MPFGE1H1H COSY和2D MPFGE NOESY等新的脉冲序列实验方法。因此,新的核磁共振方法压制水峰效果好,实验谱图偏共振效应弱、基线平稳,明显优于传统的预饱和实验方法。在黄药子代谢组学研究中取得满意结果,实验方法亦适用于其它的相关代谢组学研究。     

银杏白果干燥过程中水分分布及迁移的变化

【目的】探讨银杏白果在干燥过程中水分分布、迁移规律及低场核磁共振信号量与含水量之间的关系,为银杏白果水分传递模型的建立以及储存过程中含水量的快速测定提供依据。【方法】利用低场核磁共振技术,对不同热风干燥温度(50、60、70、80、90 ℃)处理的银杏白果中氢核的横向弛豫衰减信号进行测试,并利用SIRT模型对数据进行反演,得出横向弛豫时间T₂的反演数据。利用自旋回波脉冲序列对银杏白果的质子密度加权成像。【结果】银杏白果中的水分主要有3种存在状态,分别为结合水(0.79~7.32 ms)、束缚水(13.67~89.07 ms)和自由水(109.70~1 072.27 ms)。经过热风干燥处理改变了银杏白果中水分的结合状态,水分发生明显迁移,自由水和束缚水的信号幅值随干燥温度的升高而逐渐减弱。不同含水率银杏白果的反演峰总面积不同,随着干基含水率的增加,核磁共振信号增强、峰面积增大,两者具有显著的相关性,拟合方程为y=7 436.46x + 153.32(R²=0.993)。核磁共振成像技术通过图片明暗的不同,直观地呈现出不同阶段的水分含量。【结论】干基含水率与核磁共振横向弛豫时间、弛豫峰面积之间有较好的相关性,可以利用低场核磁技术快速检测出银杏白果中的水分含量。通过核磁共振图谱也可以直观地观察银杏白果内部水分含量的变化。     

核磁共振中分子间多量子相干及其应用

源自核自旋远程偶极相互作用的分子间多量子相干(iMQC)以其独特的性质在核磁共振领域引起了广泛的关注.与常规的单量子相干信号相比,iMQC信号具有下列特性:iMQC信号与实验可控的偶极相关距离为半径的空间区域内的自旋粒子数相关;iMQC信号与局域磁场分布或局域磁化率效应相关;iMQC信号具有独特的弛豫和扩散特性.这些性质使iMQC在核磁共振波谱和成像领域得到了广泛的应用.本文简要介绍了iMQC现象的研究历史以及相应的理论解释,对我们小组这10几年来在iMQC领域的研究进行了系统的阐述,包括对iMQC性质的研究及其在不均匀不稳定场中高分辨核磁共振谱和成像方面的应用研究.     

应用于单边核磁共振仪器磁体结构的Halbach磁体仿真分析

利用直线型Halbach磁体结构作为单边核磁共振仪器的主磁体,用于产生单边主磁场B0。通过对Halbach结构的永磁体与普通排列永磁体磁场仿真对比,证明其产生更加均匀磁场,强磁场一侧能达到普通阵列磁场场强的2~(1/2)倍,由此确定了方案的可行性。选用九块完全相同体积为(2×2×8)cm~3,Br=1.28 T的汝铁硼磁块进行Halbach阵列,对主磁体进行建模,通过COMSOL Multiphysics仿真。在磁体外侧圈定了(10×10×10)mm~3范围的均匀磁场区域,垂直方向呈恒定梯度场,梯度值8 T/m,该区域适合作为产生核磁共振的主磁场B0。     

核磁共振检测行业发展动态研究

近年来,随着核磁共振谱仪的研制和核磁检测技术快速发展,核磁共振检测行业取得了长足进步,核磁共振检测技术已在各个行业得到广泛运用。阐述了核磁共振检测仪器的研发情况,介绍了核磁共振检测技术的最新运用,探讨了山西省核磁共振检测实验室的发展趋势。     

磁弛豫时间在食品安全检测中的应用研究进展

食品安全是全社会高度关注的话题,低场核磁共振(LF-NMR)技术因无需前增菌,具有灵敏度高、操作简便、设备与试剂国产化率高等特点,在食品安全检测中引起了广泛关注.弛豫时间的变化是LF-NMR的关键性检测指标.从横向弛豫时间T_2、纵向弛豫时间T_1的形成原理和特点出发,综述了基于T_2转换原理的生物传感器在食品掺假、食品保鲜、化学污染物、微生物等领域的检测应用,以及T_1在提高定量分析的灵敏度方面的作用.     

左心室多尺度模拟

本文给出了左心室多尺度模拟的整体框架:利用改进的Level Set模型来分割心脏核磁共振图像,进而可获得三维左心室计算模型;采用Holzapfel-Ogden非线性各向异性模型来模拟左心室心肌的被动力学响应;优化带激励电流项的Fenton-Karma细胞尺度的电势模型来模拟左心室器官的主动收缩过程.再基于推广的Immersed Boundary法,把上述左心室的被动弹性响应、主动收缩过程与血液流动进行流固耦合计算.文中给出了左心室在舒张末期、收缩末期的数值结果,与临床测量和前人所得结果相吻合,验证了本文方法的有效性.     

光泵磁共振原理的图象阐释

不镣磁共振是利用光抽运效应来研究原子超业细结构塞曼能级间的磁共振，它是近代物理实验中一个基本而重要的实验，本文从以器的相关图象出发，阐释光抽支原理及光磁共振原理，使学生不但能清楚理解光抽运、光磁共振的微观物理过程，且对光泵磁光共振原理达到系统全面的理解。     

核磁共振技术的历史及应用

核磁共振是能够深入到物质内部而不破坏被测量对象的一种分析物质构造的现代技术,它通过利用原子核在磁场中的能量变化来获得关于原子核的信息,具有迅速、准确、分辨率高等优点,因而在科研和生产中获得了广泛的应用。作为新世纪的大学生显然很有必要掌握核磁共振的原理、并且初步了解核磁共振技术在现代生活中的一些应用。本文简要介绍了核磁共振的发展历史、实验原理、科研及生活中的应用来与学生共同学习和掌握这门新兴的技术。     

磁共振条件的量子描述

用量子力学的方法分析了粒子磁共振的微观能量.利用量子力学的微扰理论,推导出粒子能级的表达式,揭示磁共振的共振吸收条件,并讨论了磁共振的运动情况.这可以为磁共振的进一步研究提供理论依据.     

利用光泵磁共振测芜湖地区的地磁场

光泵磁共振是利用光抽运效应来研究原子超精细结构塞曼能级间的磁共振．根据光磁共振原理,利用光泵磁共振实验对共振信号进行检测,观测水平磁场和垂直磁场对共振信号的影响．分别通过两种方法测量出地磁场的水平分量和垂直分量,进而将二者合成,得出芜湖地区地磁场强度大小．     

量子和经典力学描述核磁共振机理的比较

核磁共振测井是目前发展最快的测井方法，简要介绍了核磁共振测井方法和技术发展情况．核磁共振技术是核磁共振测井的基础，由于它涉及较深的微观理论，着重从量子力学和经典电动力学两个方面介绍核磁共振机理推导过程，并进行了研究和对比，说明两者的区别和联系，以明确核磁共振测井技术研究中的一些基本概念和术语．     

非局域磁捕获共振现象对回旋激射的影响

讨论磁镜场中弱相对论捕获电子的非局域磁捕获共振现象对回旋激射的影响。在高能电子分量与冷背景等离子体分量相比为一小量的近似下，用解析方法研究了回旋捕获共振所导致的沿磁力线传播的回旋激射，其结果与局域理论比较，发现非局域效应有很强的抑制作用。     

核磁共振在煤矿中的应用

本文主要是介绍核磁共振在石油勘探中的应用结论以及瓦斯气体的实验结果,并针对上述结论提出核磁共振在煤矿中的应用方式,阐述核磁共振的监测信号与煤体的物理参数之间的关系,以及这种关系的含义及其意义。     

基于偏微分方程去躁的磁共振电阻抗成像

介绍了医学成像技术中磁共振电阻抗成像(MREIT)的数学模型和调和Bz算法。为克服调和Bz算法的不适定性,提出了一种偏微分方程去躁方法对Bz的躁声数据进行去噪。结合截断奇异值分解(TSVD)正则化方法,给出了基于Mat-lab偏微分方程工具箱的磁共振电阻抗成像的数值算法。用两个数值模拟算例验证了算法的有效性。     

核磁共振弛豫时间和磁场均匀性的研究

本文介绍了核磁共振实验的装置和工作原理,并着重讨论核磁共振实验中两个重要的问题,驰豫时间和磁场的均匀性的估算.     

核磁共振弛豫时间和磁场均匀性的研究

本文介绍了核磁共振实验的装置和工作原理,并着重讨论核磁共振实验中两个重要的问题,驰豫时间和磁场的均匀性的估算。