湖南低场时域核磁共振无损检测

低场核磁共振探头设置 仪器的探头参数与当前仪器的硬件配置和仪器所处环境有关。当用户更换仪器探头部件后。为保证仪器能够精确测量。必须要重新进行探头参数设置。即探头参数的初始化。探头设置主要包括当前探头配置信息查看、探头配置更换、探头参数校正等功能。 核磁共振数据采集 核磁共振数据的采集由执行选定的脉冲序列实现。对于弛豫特性未知的样品。通常需要反复调整脉冲序列的参数。极终才能获取满意的核磁共振弛豫数据。其数据采集过程如下图所示。低场核磁共振弛豫分析仪软件用在仪器的微处理器上的下位机部分，实现硬件相关的重要功能。湖南低场时域核磁共振无损检测

核磁共振(NMR)基本原理: 带自旋的原子核（1H） 1) 一个带电的自旋体产生一环形电流。从而形成微观磁场自旋磁矩； 2) 自旋磁矩与一般的小磁铁一样具有南北极； 3) 在无外加磁场时。物质中的原子核磁场的指向是无规则分布的。宏观磁矩M0为0宏观磁矩M0的形成； 4) 置于静磁场中原子核与磁场产生作用。沿着磁场方向定向排列。形成宏观磁矩M0 NMR信号产生原理 1) 样品进入检测区域。样品中中氢原子核的磁矩将沿着静磁场方向排列并形成宏观磁矩M0 2) 施加特定频率激发脉冲。宏观磁矩定向偏转 3) 脉冲结束。宏观磁矩定向恢复并产生核磁共振信号重庆高精度核磁共振无损检测核磁共振技术是一项复杂而强大的技术，核磁共振弛豫分析技术是核磁共振技术的一个分支，被应用在各个行业。

射频探头是低场核磁共振弛豫分析仪的关键部件之一。它主要完成向静磁场中的样品发射脉冲电磁场以激发原子核的磁共振。以及检测核磁共振信号。射频探头主要由射频线圈和调谐匹配电路组成。 射频线圈设计的极主要目标是提高信噪比。常见的射频线圈有螺线管线圈和平面线圈。 调谐匹配电路用于将核磁共振探头的阻抗调制到50 欧姆。实现极大化的能量传输。目前常用的电路主要为 LC 振荡电路。 在低场核磁共振弛豫分析仪器的探头中。主要根据磁体的类型决定所使 用探头的线圈类型。根据检测对象弛豫信号的特征设计合适的调谐匹配电路。

低场核磁共振弛豫信号的检测精度直接影响了检测目标定量分析的精度，目前实现弛豫信号精确检测的主要手段包括基础参数的精确设定以及关键硬件的充分优化。 1）提出一种具备高可移植性和可扩展性的软件体系结构，基于实验室低场核磁共振平台，实现基础弛豫信号的简化建模和分析，并完成软件平台的开发。 2）提出接收器增益、共振频率、脉冲宽度等关键基础参数自动精确寻找方法，提出磁体磁场均匀度、探头死时间、整机信噪比等关键硬件性能指标的高精度表征方法。 3）提出一种低场核磁共振多变量弛豫信号的精确采集与处理方法，在实验室自主搭建的完全可控平台和商用部分可控平台分别实现小鼠体脂和煎炸食用油极性组分含量的精确定量分析。低场核磁共振射频探头性能直接决定核磁系统的测量准确度。

低场时域核磁共振技术是一种正在兴起的快速、无损的检测技术。具有无侵入，无损，测试速度快，灵敏度高，不需要对样品进行特殊预处理等优点。主要通过测量在静态磁场中的不同物理、化学、生物环境下的氢原子核的共振信号——时域信号。进而获得研究者所需要的样品的物理化学信息。所测得的整体弛豫时间的幅值与样品中所有含氢物质总量成线性关系。通过与定量标样（已知体积）的弛豫时间幅值比对。可获得样品中含水率信息、渗流及渗透率信息。小型核磁共振仪器能够从频率维度、空间维度和时间维度信息表征物体特性。湖北麦格瑞核磁共振

活鼠体脂分析仪特有的小鼠组分信号采集与处理系统单次测量时间小于90s，保证了小鼠在仪器中安全性。湖南低场时域核磁共振无损检测

低场核磁共振弛豫分析仪软件是整个仪器的灵魂。主要完成射频脉冲发射和信号检测的控制以及信号分析与显示。包括两个部分。一个是用在仪器的微处理器上的下位机部分。实现硬件相关的重要功能。第二个是用在计算机上的上位机部分。实现向仪器通信发送控制指令、从仪器上获取数据以及分析处理显示等功能。 仪器上的下位机软件是重要控制软件。其具体实现方式与硬件相关。 计算机端的上位机控制软件包括硬件驱动程序、脉冲编辑和信号获取以及顶层的数 据分析和应用程序。湖南低场时域核磁共振无损检测

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