【科普】核磁共振技術是什么？

　　【儀表網 儀表科普】核磁共振從字面意思可以理解為原子核在磁場中發生共振。一般核磁共振中的原子核是指氫原子核。磁是指磁場環境，在均衡穩定的磁場里面，氫原子核會有會以固定的頻率發生進動，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、工業質檢質控等。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；研究領域屬亞微觀領域(分子之間)，可測定玻璃態轉化溫度、高分子材料交聯密度、造影劑弛豫率、孔徑分布及孔隙度等，廣泛應用于食品工業、石油工業、醫藥工業、紡織工業、聚合物工業。
 

　　核磁共振技術主要檢測為H質子，也可以用于F信號測試。含H樣品經過特定頻率的射頻激勵后，產生核磁共振信號。H核磁共振信號對應有T1、T2兩個主要參數，通過測試T1、T2弛豫時間并進行建模，可用于食品、農業、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品的固體脂肪含量
 

　　◆ 總脂肪含量
 

　　2). 低場核磁在農業領域的應用：
 

　　◆ 種子含油含水率測試
 

　　◆ 種子發芽過程研究
 

　　◆ 含油種子自動化選育(按含油率分選)
 

　　◆ 植物根系成像研究
 

　　◆ 農產品干燥研究
 

　　3). 低場核磁在紡織行業的應用：
 

　　◆ 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、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、梯度系統、磁體、恒溫系統五大部分組成。其中，工控機負責接收操作者的指令，并通過序列發生軟件產生各種控制信號傳遞給譜儀系統的各個部件協調工作，還要完成數據處理、存儲和圖像重建以及顯示任務；射頻系統主要負責射頻脈沖序列的發射和采樣信號的接收；梯度系統主要負責產生梯度磁場；磁體主要負責提供均勻、穩定的主磁場；恒溫系統主要負責磁體柜內的溫度控制。

       文章來源：蘇州紐邁分析儀器股份有限公司（點擊進入該公司展臺）