MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測(cè)設(shè)備

小型核磁共振是核磁共振技術(shù)的一種獨(dú)特實(shí)現(xiàn)形式，近年來憑借便捷、綠色和準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、食品、材料等研究領(lǐng)域涌現(xiàn)出大量新方法、新應(yīng)用。小型核磁共振精華在于一個(gè)“小”字，它賦予核磁共振技術(shù)眾多新特性和新生命力。 成本經(jīng)濟(jì)化：核磁共振硬件的小型化直接降低了制造的成本，是實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用的第二大優(yōu)勢(shì)。小型的核磁共振通常采用成本降低的永磁體作構(gòu)建主磁場(chǎng)，硬件本身降低的同時(shí)，維護(hù)、屏蔽和場(chǎng)地成本也極大降低。隨著經(jīng)濟(jì)性的提升，科研機(jī)構(gòu)逐步流行配置小型核磁共振儀器開展基礎(chǔ)教學(xué)和科學(xué)研究的選項(xiàng)。核磁共振磁場(chǎng)溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個(gè)方面改進(jìn)，釤鈷材料能更好。MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測(cè)設(shè)備

靜磁場(chǎng)是核磁共振產(chǎn)生的必要條件之一。在低場(chǎng)核磁共振弛豫分析儀中主要使用永磁體產(chǎn)生靜磁場(chǎng)。核磁共振磁體的主要指標(biāo)有磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)均勻性、磁場(chǎng)的溫度穩(wěn)定性。增加磁場(chǎng)強(qiáng)度能夠提高檢測(cè)的靈敏度。磁場(chǎng)均勻性的增加能夠提高弛豫信號(hào)的質(zhì)量。 磁場(chǎng)的溫度穩(wěn)定性則限制了磁體的使用環(huán)境。 永磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度主要受限于磁體材料。得益于稀土材料的發(fā)現(xiàn)和使用。 磁場(chǎng)溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個(gè)方面改進(jìn)。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實(shí)現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定；使用一個(gè)磁體恒溫系統(tǒng)能夠確保磁體的工作溫度在很小的 范圍內(nèi)波動(dòng)。極大地提高了磁場(chǎng)的穩(wěn)定性。時(shí)域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)孔隙度檢測(cè)水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)低場(chǎng)核磁共振技術(shù)主要采用永磁體結(jié)構(gòu)，主要采集被檢測(cè)樣品的弛豫信息。

水泥基材料的水化包括四個(gè)階段: 反應(yīng)期、誘導(dǎo)期、加速期和減速期。水泥漿體的 T1 ( 縱向弛豫時(shí)間) 和 T2 ( 橫向弛豫時(shí)間) 隨著水化的進(jìn)行而逐漸減小，其中T1 能夠反映水泥水化的不同階段，對(duì)水泥基材料孔結(jié)構(gòu)的研究主要有三個(gè)方面的指標(biāo): 孔隙率、孔尺度分布和孔比表面積， 常用的方法是壓汞法和氣體吸附法，在研究過程中，這兩種方法均需將樣品進(jìn)行預(yù)先干燥，這很容易導(dǎo)致樣品中的微孔結(jié)構(gòu)遭到破壞，而且不能對(duì)同一個(gè)樣品進(jìn)行連續(xù)測(cè)試，難以得到孔結(jié)構(gòu)連續(xù)變化的特征。而核磁共振技術(shù)可在非破壞條件下，可以連續(xù)測(cè)試水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)的變化，極大地促進(jìn)水泥基材料的研究。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)低場(chǎng)核磁共振技術(shù)主要采用永磁體結(jié)構(gòu)，磁場(chǎng)強(qiáng)度一般在1.0 T以下，主要采集被檢測(cè)樣品的弛豫信息。它的特點(diǎn)是研究原子核在磁場(chǎng)中的一些特性。能提供核周圍的分子或環(huán)境的信息。并且氫核有極強(qiáng)的磁共振信號(hào)極容易被儀器探測(cè)。 低場(chǎng)核磁共振射頻探頭性能： 1) 探頭由射頻線圈和調(diào)諧匹配電路組成。是射頻磁場(chǎng)的發(fā)生裝置。也是核磁信號(hào)的接收裝置。 2) 探頭性能直接影響核磁共振信號(hào)的接收靈敏度。低性能探頭會(huì)導(dǎo)致核磁共振信號(hào)的降低甚至丟失。 3) 探頭性能直接決定核磁系 統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確度。 低場(chǎng)核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測(cè)技術(shù)。具有測(cè)試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點(diǎn)。已廣闊應(yīng)用在食品品質(zhì)控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病研究、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機(jī)質(zhì)探測(cè)、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測(cè)、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質(zhì)領(lǐng)域。巖石和土體是天然形成的多孔介質(zhì)材料。

基于低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)的土壤潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的探索 土壤的憎水性是土壤潤(rùn)濕性差的直接體現(xiàn)，通常是由于土壤中的有機(jī)物在土壤表層形成一層覆層，從而阻礙水分在土壤中的吸收。 從低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)理論來看，土壤潤(rùn)濕性差主要表現(xiàn)為：土壤的水分以自由水的形式存在，其橫向弛豫時(shí)間（T2）當(dāng)量通常大于1000ms量級(jí)。土壤潤(rùn)濕性優(yōu)主要表現(xiàn)為：土壤中的水分快速吸收，以束縛水形式存在，其橫向弛豫時(shí)間（T2）反演譜圖上有兩個(gè)在在1ms-10ms，10ms-100ms當(dāng)量的譜峰。因此，通過計(jì)算其弛豫時(shí)間的幾何平均數(shù)，即加權(quán)平均T2弛豫時(shí)間，可定性評(píng)價(jià)土壤的潤(rùn)濕性：在土壤樣品中加水后，短時(shí)間內(nèi)（幾天）持續(xù)測(cè)量其橫向弛豫時(shí)間T2，并計(jì)算加權(quán)平均橫向弛豫時(shí)間T2gm，如T2gm大于1000ms，那么該土壤樣品潤(rùn)濕性差，表現(xiàn)為憎水性；如T2gm小于1000ms，且變化不大，那么該土壤樣品潤(rùn)濕性好，持水能力強(qiáng)。 MAGMED磁共振土壤分析儀，以其優(yōu)化的場(chǎng)強(qiáng)、探頭系統(tǒng)等硬件配置，功能強(qiáng)大的軟件分析系統(tǒng)，可對(duì)土壤樣品中的水分信息進(jìn)行全力精確的測(cè)量，可為土壤潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)混泥土水化養(yǎng)護(hù)進(jìn)行分析。磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤固體有機(jī)質(zhì)探測(cè)

土壤和巖芯在多孔介質(zhì)中起到支撐和穩(wěn)定作用。MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測(cè)設(shè)備

低場(chǎng)時(shí)域核磁共振用于土壤潤(rùn)濕性的檢測(cè) 土壤潤(rùn)濕性（wettability）對(duì)土壤的性能參數(shù)之一，其表現(xiàn)為快速吸水，持水能力強(qiáng)。土壤的憎水性（repellency）是指土壤具有較差的潤(rùn)濕性，其表現(xiàn)為植物生長(zhǎng)緩慢、表面多塵、因缺少圖聚核而結(jié)構(gòu)一致，這種現(xiàn)象增加了地下水污染的可能性。土壤憎水性的成因包括：自然發(fā)生的、因火災(zāi)或污染產(chǎn)生等。污染引起的土壤憎水性通常是由于土壤長(zhǎng)期暴露在液相或氣相的石油烴中。因此對(duì)于土壤潤(rùn)濕性的評(píng)價(jià)非常重要。 傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法包括乙醇滴定法（MED）和水分滲透時(shí)間法（WDPT），這兩種方法雖然檢測(cè)快速、易于操作，但也有著不可忽略的弊端。在MED法中：如果不忽略固-液分子相互作用性質(zhì)的差異的情況，那么土壤/水/空氣系統(tǒng)不能直接與土壤/乙醇水溶液/空氣系統(tǒng)進(jìn)行比較，且MED測(cè)試結(jié)果重復(fù)性較差。在WDPT法中：時(shí)間維度的選擇過于隨意，且無特定的物理意義。MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測(cè)設(shè)備