低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)應用領域

表層沃土商品土中腐殖酸（HA） 提取及HA覆層sand樣品的制作；重油中瀝青（Asphaltenes）提取及瀝青覆層sand樣品的制作； 標準樣品0.002 M CuSO4溶液的弛豫時間當量240us（1MHz）；Bulk蒸餾水的弛豫時間當量2500ms； 3.5cm直徑、5cm高的樣品管；承裝樣品的高度略小于1.5cm（磁場的MORE檢測區(qū)域），加蓋，特氟龍膠帶纏繞，防止蒸發(fā)； 以1滴/秒的速度滴加蒸餾水，直至樣品的上表面有一薄層液體，模擬下雨的情況； 如果不加水，NMR測得的都是噪音信號，這說明該文章中所使用的NMR設備和測量方法無法測得固體有機質信號； 前后兩次測量土壤樣品的幅值誤差小于4%（驗證重復性）； 標準樣品的幅值誤差小于5%，整個實驗周期內（約20天）； NMR定量測量水含量與Mass balance方法（天平）誤差小于5%，NMR定量測量含水量的精度達到0.01g；水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質低場核磁共振技術主要采用永磁體結構，磁場強度一般在1.0 T以下。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)應用領域

低場核磁共振技術直接給出水泥漿體中水的信息，包括含量以及受限程度，因此可以用來反映水泥漿體在新攪拌階段流動性的變化以及減水劑的作用，還可以半定量地表征水泥水化過程中水的消耗。 通過合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣單礦物，采用低場核磁共振對其水化進行表征，以及研究鐵鋁酸四鈣含量對硅酸三鈣核磁共振信號的影響。重要研究進展包括采用Pechini法合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣，采用橫向弛豫時間-縱向弛豫時間（T1-T2）相關譜對水化進行表征NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質儀器特色水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯FFI、BVI、CBW等檢測分析。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質低場核磁共振技術主要采用永磁體結構，磁場強度一般在1.0 T以下，主要采集被檢測樣品的弛豫信息。它的特點是研究原子核在磁場中的一些特性。能提供核周圍的分子或環(huán)境的信息。并且氫核有極強的磁共振信號極容易被儀器探測。 低場核磁共振射頻探頭性能： 1) 探頭由射頻線圈和調諧匹配電路組成。是射頻磁場的發(fā)生裝置。也是核磁信號的接收裝置。 2) 探頭性能直接影響核磁共振信號的接收靈敏度。低性能探頭會導致核磁共振信號的降低甚至丟失。 3) 探頭性能直接決定核磁系 統(tǒng)的測量準確度。 低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應用在食品品質控制、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、土壤固體有機質探測、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質領域。

PM-1030 是用于測試水泥和混凝土樣品的臺式磁共振分析系統(tǒng)，儀器采用磁共振電子控制中心部件，配備的數據采集和分析軟件。主要用于對水泥、混凝土和巖石材料中水分物性、孔隙物性、水化過程、干燥過程、水分遷移等的測量分析，材料的微觀結構，裂縫變化，對水分的吸收，酸腐蝕研究，鹽類在孔隙中的形成，致密水泥中的強力束縛水和水分對混凝土物理參數的影響。

本應用實驗是干燥的灰水泥樣本1-2與白水泥樣本2-1CPMG(T2)信號與反演譜。主峰區(qū)域表示束縛水含量，其中白水泥樣品中在主峰左側出現(xiàn)一個額外的T2峰，可能為樣品中結合水產生（進一步分析可參照下述T1-T2二維譜圖），其中灰水泥樣本主峰對應的弛豫時間（0.169ms）相較白水泥樣本主峰（0.442ms）左移，可能的原因為灰水泥樣本中含有鐵磁質。 非常規(guī)巖芯磁共振分析儀可測0.02毫升水樣，誤差±0.5%，并可對氣體，如甲烷等，可直接測量。

(1) 土壤水作為水資源的一個重要組成部分，是一切陸生植物賴以生存的基礎，同時也是溶質和熱量在土壤中傳輸的主要載體。所以，土壤水的數量和相態(tài)分布極大 地影響著土壤中其他環(huán)境因子，進而影響植物和土壤生物的生存狀況[1]。在中國長江中下游地區(qū)，城市化的快速擴張使得分布在城郊的肥沃老蔬菜地被迫轉化為城市用地。為滿足人們對蔬菜產品日益增加的需求，城郊原有的水稻田轉成新蔬菜地。水稻田轉成設施菜地后，耕作方式由季性水-旱輪作轉變?yōu)槌Ｄ旰蹈Ｄ甏?span style="color:#f00;">強度的 耕作和施肥以及無降水、高蒸發(fā)量的環(huán)境條件致使土壤環(huán)境在短時間內發(fā)生劇烈變化：土壤水的數量和形態(tài)迅速改變，鹽分表聚現(xiàn)象頻現(xiàn)，土壤板結退化嚴重。因此，研究水稻田轉化為設施菜地后土壤持水性能的演變，尤其是土壤水分的相態(tài)分布的演變，對實現(xiàn)設施菜地土壤可持續(xù)管理具有重要意義。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振弛豫分析技術是核磁共振技術的一個分支被應用在各個行業(yè)。一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于可動與不可動（固體）有機質隨溫度和壓力的變化分析。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)應用領域

PM-1030磁共振水泥基材料分析儀技術性能 1)10MHz磁共振頻率和30mm直徑的樣品尺寸。提高測量的信噪比。確保儀器的高靈敏度； 2)特殊的探頭設計。探頭死時間短于15us?？赏暾牟杉瘶悠分泄腆w及液體信號。從而獲得全部的物理屬性和含氫分子的運動狀態(tài)； 3)高效的探頭散熱模式?？蓪y量時探頭產生的熱量帶出。確保測量的穩(wěn)定性； 4)基于貝葉斯算法的磁共振信號一維反演分析功能?？蓽蚀_獲得T1和T2弛豫時間分布；專有的二維數據分析方法。可重組T1 -T2 /T2 -T2二維相關譜圖； 5)基于PID算法的溫控系統(tǒng)。使磁體的場強變化保持在200Hz/h。確保測量結果的可靠性與穩(wěn)定性； 6)較短的樣品管設計。便于水泥樣品的配置和制作； 7)在增加附件的前提下。升級帶有溫度場系統(tǒng)。進行相關的對樣品進行變溫實驗。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)應用領域