小动物体成分核磁共振分析

时间:2021年11月02日 来源:

核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)是现代物理学的重要发现之一,是上世纪中叶发现的低电磁波(无线电波)与物质相互作用的一种基本物理现象。1945年发现核磁共振(NMR)现象的美国科学家珀塞尔(Purcell)和布洛赫(Bloch)在1952年获得诺贝尔物理学奖。近60年,核磁共振(NMR)技术得到迅速发展,核磁共振(NMR)技术已广阔应用于工业、农业、化学、生物和医学等领域。核磁共振证明了核自旋的存在,为量子力学的基本原理提供了直接验证,并初次实现了能级的反转,这些为激光的发生和发展奠定了坚实的基础。使现代核磁共振(NMR)从一维走向二维和三维,使其更加完善并得到更加广阔的应用。增加核磁共振磁场强度能够提高检测的灵敏度,增加核磁共振磁场均匀性能够提高弛豫信号质量。小动物体成分核磁共振分析

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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。 上海MEGMED核磁共振检测江苏麦格瑞电子科技有限公司致力于医学、生命健康领域、工业领域的磁共振产品的研制开发、生产销售。

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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。

小型核磁共振是核磁共振技术的一种独特实现形式,近年来凭借便捷、绿色和准确的优势,在工业、医学、农业、食品、材料等研究领域涌现出大量新方法、新应用。小型核磁共振精华在于一个“小”字,它赋予核磁共振技术众多新特性和新生命力。 硬件轻量化:核磁共振硬件小型化包括探测器和电子系统两方面。探测器方面,磁体的缩小直接带来轻量化,线圈的缩小降低电子线路需求,促进了电子线路相应地变小变轻。硬件的轻量化使核磁共振从传统大型专业实验室转向大众化大规模应用具备了技术可行性基础。低场核磁共振技术对仪器环境要求不高,具有操作简单快捷、检测速度快、对人体无辐射、对样品无损等优势。

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由于核磁共振的检测是非接触式的。而且没有电离辐射。对样品和操作人员来说都是非常安全的。加上其对检测对象的要求只为含有磁矩不为零的原子核(如1H、13C、19F等)。因此低场核磁共振弛豫分析技术的应用范围非常广阔。可根据对样品弛豫信号的多指数反演结果来进行样品中物质的鉴别和样品特性的分析推断。例如多孔介质中不同孔径中的水分其弛豫时间会有明显的不同。利用这一原理能够实现对岩心等多孔材料孔径分布的研究。通过食用油的弛豫谱的峰数量和对应的谱峰强度来鉴别食用油的质量。核磁共振磁场的温度稳定性限制了磁体的使用环境。永磁体的磁场强度主要受限于磁体材料。南京麦格瑞核磁共振氢谱

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