山东供热管线检测超导弱磁探测传感器

在较强背景噪声下获取较弱的目标信号，是一个颠覆人类感知世界的挑战。比如，在很强的背景声音环境下听清楚人说话的声音，在强光照环境下获取微弱光目标信息，在强电磁干扰下获取微弱的目标电磁辐射，都是十分困难甚至是不可能实现的。地球是一个强磁体，而我们获取的目标磁信息非常微弱。比如在地球强磁场环境中获取空洞的磁异常信息，测量木材、瓷砖、混凝土等非金属材料的磁性能，检查心脏的磁异常等。在强大的地球磁场环境中获取微弱的目标磁信息是人类面临的挑战。超导磁力仪的特点是：不仅可以在强大的地球磁场中获取微弱的目标磁特性，而且灵敏度高于地球磁场的梯度，是强噪声环境下获取微弱目标信息的解决方案。基于超导磁力仪传感器可以开发心磁图仪、种子、粮食及药材等生物磁测量系统、地磁测量系统（空洞探测系统、地下管线探测系统、堤坝检测与监测系统等）、海洋监测系统、海洋磁力仪、对潜通信接收机天线等各种磁测量系统。北京美尔斯通科技发展股份有限公司利用自行研制的超导磁力仪系统，成功地检测到了绿豆、玉米、大米、小米、陈皮、胡椒、八角、东北松木、混凝土、瓷砖等一系列物质的磁特性，并在密云科委的支持下建设磁特性重点实验室。超导弱磁探测传感器也叫超导磁力仪，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于桥梁检查。山东供热管线检测超导弱磁探测传感器

生物磁场可能有两种来源:一种是由生物体中的电子传递和离子转移等过程引起的生物电流产生的电致内源生物磁场;另一种是由于生物体内的强磁性物质（如Fe3O4微粒）磁化后产生的磁致内源（生物体内原有的）或外源（从生物体外进入的）生物磁场。生物磁场的强度很微弱，如人体心脏活动产生的心磁场约10-10T，人体脑神经活动产生的脑（神经）磁场约10-10T，人体肺部吸入强磁性物质磁化后可产生约10-10T的肺磁场。测量这些微弱的生物磁场需要采用高灵敏度的磁强计（如超导弱磁探测传感器）。生物磁场随时间的变化称为生物磁图，它能提供关于生物体的生理和病理状态的重要信息。其特点是:磁探头不与生物体接触，可避免接触（如电极）干扰;可测量恒定的和交变的生物磁场以及不同方向的生物磁场分量；可测量生物磁场的三维空间分布；某些情况下生物磁图具有较高的分辨率。因此，生物磁图可在基础研究和临床诊断上得到应用。为了满足生物磁学产业的发展，北京美尔斯通科技发展股份有限公司研制成功了超导弱磁探测传感器（亦称超导磁力仪或超导磁梯度全张量测量传感器），并测得了大豆、玉米等种子和粮食的磁性能，具有明显的磁异常和磁特征。上海潜艇探测超导弱磁探测传感器销售价格超导弱磁探测传感器也叫超导磁力仪，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于文物勘探。

SUIDQ传感器利用低温超导技术，在零下269摄氏度低温时金属-铌的电阻变为零，成为超导体，将超导体做成超导环，把超导环对应部位做成两个极薄的绝缘层（Josephson 结点），当偏置电流通过时，超导状态破坏，产生Josephson效应。如果存在一个微弱磁场时，Josephson 结点就会有电压产生，此信号经振荡器读出、放大。超导量子干涉器（SQUID）是一种建立在宏观量子力学效应之上的磁通电压转换器件，超导量子干涉器（SUIDQ）传感器利用低温超导技术，在零下269摄氏度低温时金属-铌的电阻变为零，成为超导体，将超导体做成超导环，把超导环对应部位做成两个极薄的绝缘层（Josephson 结点），当偏置电流通过时，超导状态破坏，产生Josephson效应。如果存在一个微弱磁场时，Josephson 结点就会有电压产生，此信号经振荡器取出、放大提供我们使用。国内，北京美尔斯通科技发展股份有限公司专业从事磁梯度全张量测量技术研究，以及基于磁梯度全张量测量技术的超导磁力仪研发生产。该公司研究开发了锋芒GM系列、膺6系列和鲸8系列超导磁力仪系统，可应用于海洋探测、磁导引头、对潜通信接收机、鱼雷磁导引头、航空磁测量等。

以海底下岩层具有不同的磁性并产生大小不同的磁场为原理，在海上进行地球磁场测定。早期时，勘测曾使用饱和式磁力仪，多使用核子旋进磁力仪、光泵磁力仪或海上梯度仪等进行连续测量地磁场总向量的值及用三分量磁力仪测量地磁场的三个分量。然而，由于这些磁力仪、磁测量传感器测得的是磁场总量。当目标磁场小于地磁场时，很难分辨目标磁场。近日，北京美尔斯通科技发展股份有限公司日前发布了其研究成果，宣布研制成功了锋芒GM系列、鲸8系列和膺6系列超导磁力仪系统。这些磁力仪系统均采用磁梯度全张量测量技术。系统由超导量子干涉器（SQUID）、磁梯度计、磁强计、低噪声放大器、全张量算法软件系统以及低温容器组成。采用液氦冷却实现超导状态。主要应用于：（1）对地磁场逆转或减弱的测量和观察；（2）潜艇探测、UUV探测、甚低频通信、磁导引系统、航空磁测量、未爆物探测、地下空洞探测等重大工程领域；（3）山体滑坡、泥石流监测、桥梁塌陷监测、道路空洞探测、铁路路基安全检查、堤坝安全检查、河床渗漏等基础设施安全监测与检测；（4）种子、粮食、中药材、中药、非金属材料等物质的磁性能检测。超导弱磁探测传感器也叫超导磁力仪，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于潜艇探测。

基于超导量子干涉器SQUID的磁梯度全张量测量技术，在生物磁测量方面获得了普遍应用，主要有心磁图仪、脑磁图仪、肺磁图仪等。目前研究和生产脑磁图仪的公司至少有CTF,Neuromag,4-D NeuroImaging,Yokagawa,在心磁图仪研究方面则有德国SQUID公司、美国CMI公司等公司。国内，北京美尔斯通科技发展股份有限公司研制成功了秋毫MCG12型心磁图仪，并与北京大学第三医院海淀院区共建了国内心磁图仪检查中心。心磁图仪适应于冠脉狭窄无创诊断、心肌缺血诊断、心律失常定位、心肌炎、心内膜炎诊断以及微循环疾病诊断。适用于胸闷、心绞痛等不明原因的心脏病确诊。根据卫健委发布的“COVID-19肺炎诊疗方案（第七版）”，COVID-19会引发“心肌细胞可见变性、坏死，间质内可见少数单核细胞、淋巴细胞和（或）中性粒细胞侵润。部分血管内皮脱落、内膜炎症和血栓形成。”心磁图检查属于功能检查，由于可以检查到直流磁场（在心电图上，直流电流的电压为零，但是，心脏的直流磁场B不等于零），和微小的心电流及其改变，因此，灵敏度较高，有望成为COVID-19传染者心肌炎诊断手段。超导弱磁探测传感器也叫超导磁力仪，是一种高灵敏矢量磁力仪，可用于煤矿、油气田和水源勘探。航空磁探测超导弱磁探测传感器动态

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不同类型、强度和分布的外磁场对生物体的影响不同。迁徙鸟类和回归的鸽子能清楚地找出它们周围的路径，很多研究有力地证明了鸟类能够很好地利用地磁。如把果蝇饲养在均匀恒定磁场中，磁场为0.01-0.15特时，果蝇形态并无明显变化，但当把磁场增加到0.3-0.4特时，形态畸变就明显增大;黑暗或闭眼状态中，由磁场引起光感觉的磁闪光效应只发生在磁场变化或交变磁场情况下，并且在磁场变化频率为20-30赫时比较明显;把体外培养的S–37Ca细胞在不同强度的均匀恒定磁场中培养，磁场约0.1-0.2特时未观察到可察觉的变化，磁场增加到约0.37特时会使细胞中的脱氧核糖核酸（DNA）合成减少，磁场再增加到0.44-0.80特时会出现细胞退化变性现象。开展微弱磁场测测量需要高灵敏度超导弱磁探测传感器。山东供热管线检测超导弱磁探测传感器

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