一站式磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用研究

基于低場時(shí)域核磁共振技術(shù)的土壤潤濕性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)探索 土壤的潤濕性其本質(zhì)機(jī)制是水分進(jìn)入土壤后所發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)。水分進(jìn)入土壤后，其有兩個(gè)進(jìn)程，first個(gè)為快速吸收，這主要是由于干燥的有機(jī)物吸水、膨脹，形成凝膠，并產(chǎn)生微孔；第二個(gè)進(jìn)程主要體現(xiàn)在具有憎水性的土壤中，即土壤顆粒表面的憎水性有機(jī)物覆層與載體-土壤顆粒之間的連接，因水分的滲透作用而發(fā)生破壞，該過程伴隨少量的吸水量，且持續(xù)時(shí)間較長?；诘蛨鰰r(shí)域磁共振技術(shù)，通過測量土壤樣品中的水分的橫向弛豫時(shí)間及其分布發(fā)現(xiàn)：當(dāng)憎水性土壤暴露在水分中足夠長的時(shí)間，其與同類型的潤濕性能優(yōu)異的土壤將達(dá)到相同或相似的水分分布平衡狀態(tài)?；诖?，低場時(shí)域核磁共振技術(shù)，為評(píng)價(jià)土壤的潤濕性提供了一條可行的途徑：通過計(jì)算土壤樣品的加權(quán)平均T2橫向弛豫時(shí)間T2gm，即當(dāng)土壤樣品暴露于水中足夠長的時(shí)間后，其T2gm持續(xù)降低，并在3周后，降低一個(gè)數(shù)量級(jí)，則說明該土壤為憎水性土壤，潤濕性能較差。 磁共振土壤分析儀，采用優(yōu)化的磁場強(qiáng)度、探頭系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)等硬件配置，功能強(qiáng)大的軟件分析系統(tǒng)，可對(duì)土壤樣品進(jìn)行長時(shí)間在線精確測量，可為土壤潤濕性評(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)磁共振分析儀可用于土壤水分物性研究（凍土未凍水研究、水分遷移研究）。一站式磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用研究

(1)對(duì)水稻田轉(zhuǎn)化為設(shè)施菜地土壤質(zhì)量的演變按研究側(cè)重點(diǎn)不同大致分為3個(gè)方面：土壤物理性質(zhì)、土壤化學(xué)性質(zhì)和土壤生物學(xué)性質(zhì)演變。在土壤物理性質(zhì)的演變方面，對(duì)水稻田和種植年限分別為<5、5～10、>10a的溫室菜地土壤耕層容重研究發(fā)現(xiàn)，水稻田土壤容重為1.35g/cm3，不同轉(zhuǎn)化年限設(shè)施菜地的土壤容重分別為1.40、1.55、1.56g/cm3，在時(shí)間序列上呈現(xiàn)遞增趨勢。對(duì)天津不同種植年限蔬菜地研究發(fā)現(xiàn)，隨著蔬菜種植年限的延長，土壤的容重變大，土壤結(jié)構(gòu)性變差，土壤飽和含水量、田間持水量、有效水含量及萎蔫含水量均呈現(xiàn)不同程度的下降，土壤水分的吸持性能和供釋能力變差。麥格瑞水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)原理水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于可動(dòng)與不可動(dòng)（固體）有機(jī)質(zhì)隨溫度和壓力的變化分析。

低場時(shí)域核磁共振技術(shù)（弛豫時(shí)間理論）以其無損、無侵入、檢測時(shí)間短、可檢測至更加微觀的維度等特點(diǎn)，在土壤分析領(lǐng)域的應(yīng)用越來越被科研工作者關(guān)注，尤其在土壤孔隙表征方面，包括孔徑大小測量、孔徑分布分析等。與X-Ray計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)（X-Ray Computed tomography）相比，低場時(shí)域核磁共振技術(shù)檢測更快，可對(duì)土壤中的納米級(jí)孔隙進(jìn)行定量分析，可用于研究土壤不同系統(tǒng)中的水動(dòng)力學(xué)研究，如陶土/水系統(tǒng)、有機(jī)物/水系統(tǒng)等。MAGMED-Soil-2260高精度磁共振土壤分析儀是用于測試土壤等多孔介質(zhì)的分析儀，該系統(tǒng) 主要用于對(duì)樣品水分物性，自由與束縛水，以及水分遷移的測量分析，可用于對(duì)土壤等多 孔介質(zhì)的孔隙度、孔隙大小分布的測量與分析，還可用于探測和研究樣品中的固體有機(jī)質(zhì)。

核磁共振技術(shù)作為一種無損的、非侵入式且可定量的檢測方法，已經(jīng)用于水泥基材料的水化過程的測量。大量研究表明，水泥基材料水化過程中存在結(jié)晶水、層間水、凝膠孔水和毛細(xì)孔水等四種成分，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，上述四種成分含量也會(huì)發(fā)生變化。1H核磁共振技術(shù)利用H原子作為探針，可以在不需要預(yù)處理、不破壞水泥樣本結(jié)構(gòu)的情況下，對(duì)水泥水化過程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測。目前，大多數(shù)用于水泥基材料的低場核磁共振分析方法都依賴于一維T1、T2測量方法，使用一維核磁共振測量方法對(duì)于準(zhǔn)確解釋水泥系統(tǒng)可能存在困難。因此，為了提高分辨率以及同時(shí)獲得水泥樣本的T1、T2弛豫信息，二維T1-T2相關(guān)測量方法開始用于水泥基材料的檢測中，可獲得清晰的水分子動(dòng)力學(xué)、成分變化等相關(guān)信息。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(duì)氣體，如甲烷等，可直接測量。

低場時(shí)域核磁共振技術(shù)是一種正在興起的快速、無損的檢測技術(shù)。具有無侵入。無損。測試速度快。靈敏度高。不需要對(duì)樣品進(jìn)行特殊預(yù)處理等優(yōu)點(diǎn)。主要通過測量在靜態(tài)磁場中的不同物理、化學(xué)、生物環(huán)境下的氫原子核的共振信號(hào)——時(shí)域信號(hào)。進(jìn)而獲得研究者所需要的樣品的物理化學(xué)信息。所測得的整體弛豫時(shí)間的幅值與樣品中所有含氫物質(zhì)總量成線性關(guān)系。通過與定量標(biāo)樣（已知體積）的弛豫時(shí)間幅值比對(duì)?？色@得樣品中含水率信息、滲流及滲透率信息。核磁共振是指靜磁場中的自旋原子核在另一交變磁場中自旋能級(jí)發(fā)生塞曼分裂，共振吸收某一頻率的。氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)儀器特色

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的產(chǎn)油產(chǎn)氣過程模擬等檢測分析。一站式磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用研究

MAGMED-Soil-2260高精度磁共振土壤分析儀是用于測試土壤等多孔介質(zhì)的分析儀。該系統(tǒng)主要用于對(duì)樣品水分物性。自由與束縛水。以及水分遷移的測量分析?？捎糜趯?duì)土壤等多孔介質(zhì)的孔隙度、孔隙大小分布的測量與分析。還可用于探測和研究樣品中的固體有機(jī)質(zhì)。 Soil-2260高精度磁共振土壤分析儀采用23MHz磁場強(qiáng)度及進(jìn)口部件配置。可檢測到樣品中的微量含氫物質(zhì)。在保證測量精度的同時(shí)。極大拓展了儀器的應(yīng)用領(lǐng)域。如土壤修復(fù)情況評(píng)價(jià)、質(zhì)地結(jié)構(gòu)變化對(duì)水文特性的影響研究等。一站式磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用研究