北京高精度核磁共振

低場時域核磁共振技術是一種正在興起的快速、無損的檢測技術。具有無侵入，無損，測試速度快，靈敏度高，不需要對樣品進行特殊預處理等優點。主要通過測量在靜態磁場中的不同物理、化學、生物環境下的氫原子核的共振信號——時域信號。進而獲得研究者所需要的樣品的物理化學信息。所測得的整體弛豫時間的幅值與樣品中所有含氫物質總量成線性關系。通過與定量標樣（已知體積）的弛豫時間幅值比對。可獲得樣品中含水率信息、滲流及滲透率信息。核磁共振FID 信號的實部或幅值包括時域信號的實部和幅值以及頻域信號的實部或幅值。北京高精度核磁共振

AccuFat-1050活鼠體脂分析儀： 1) 以實驗室小鼠為研究模型已成為研究肥胖及糖尿病有效途徑。 2) 傳統方法弊端：破壞性不可逆、同一模型數據點單一、一致性和有效性差； 3) 解決傳統分析方法的弊端：無需處死實驗小鼠。即可完成測試要求； 4) 監測活鼠小鼠體重、脂肪、瘦肉、水分等含量信息。研究相關藥物、飲食、基因變化的影響。 活鼠體脂分析儀檢測原理： 1) 樣品進入檢測區域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場方向排列并形成宏觀磁矩； 2) 施加特定頻率激發脈沖。宏觀磁矩定向偏轉； 3) 脈沖結束。宏觀磁矩定向恢復并產生NMR信號； 4) 樣品中不同組分中氫原子的含量和所處分子環境不同。磁共振信號強度與弛豫時間不同。因此能區分樣本中不同組分。一站式核磁共振弛豫時間增加核磁共振磁場強度能夠提高檢測的靈敏度，增加核磁共振磁場均勻性能夠提高弛豫信號質量。

由于核磁共振的檢測是非接觸式的。而且沒有電離輻射。對樣品和操作人員來說都是非常安全的。加上其對檢測對象的要求只為含有磁矩不為零的原子核（如1H、13C、19F等）。因此低場核磁共振弛豫分析技術的應用范圍非常廣闊。可根據對樣品弛豫信號的多指數反演結果來進行樣品中物質的鑒別和樣品特性的分析推斷。例如多孔介質中不同孔徑中的水分其弛豫時間會有明顯的不同。利用這一原理能夠實現對巖心等多孔材料孔徑分布的研究。通過食用油的弛豫譜的峰數量和對應的譜峰強度來鑒別食用油的質量。

物質的弛豫特性反映了物質內部原子核所處的化學環境以及分子之間的相互 作用，所以弛豫特性能夠靈敏地反映出物體內物質所處環境的變化以及物體內不同物質含量比例的變化，比如巖心中水的弛豫時間隨著孔隙的變小而變小[15]、硫酸銅溶液的濃度越大其弛豫時間越短[16]。因此，利用這一原理，弛豫分析技術能夠實現物體內物質的鑒別、物體內部的結構分析以及物質的定量分析。 核磁共振弛豫分析技術作為核磁共振技術的一個重要分支，核磁共振弛豫分析技術具有較低的應用成本和廣闊的應用前景，在各行各業發揮著越來越重要的、不可替代的作用。AccuFat-1050活鼠體脂核磁共振分析儀主要應用于活鼠組織成分檢測，肉制品、植物種子組分分析。

核磁共振是指原子核的磁共振現象。只有當把原子核置于外加磁場中并滿足一定的外 在條件時才能產生。但只有顯示磁性的原子核才會產生核磁共振現象。成為核磁共振的研究 對象。而產生磁性的內在根本原因在于原子本身固有的自旋運動。不同的原子核。自旋運動 的情況不同。讓處于外磁場中的自旋核接受一定頻率的電磁波輻射。當輻射的能量恰好等于 自旋核兩種不同取向的能量差時。處于低能態的自旋核吸收電磁輻射能躍遷到高能態。這種現象稱為核磁共振。低場核磁共振具有測試速度快、靈敏度高、無損、綠色等優點，廣泛應用在種子篩選、石油勘探、生命科學領域。上海小鼠體脂核磁共振氫譜

電子控制系統是低場核磁共振弛豫分析儀的重要部件，主要作用是產生和控制射頻脈沖、數字化核磁共振信號。北京高精度核磁共振

低場核磁共振弛豫信號的檢測精度直接影響了檢測目標定量分析的精度，目前實現弛豫信號精確檢測的主要手段包括基礎參數的精確設定以及關鍵硬件的充分優化。 1）提出一種具備高可移植性和可擴展性的軟件體系結構，基于實驗室低場核磁共振平臺，實現基礎弛豫信號的簡化建模和分析，并完成軟件平臺的開發。 2）提出接收器增益、共振頻率、脈沖寬度等關鍵基礎參數自動精確尋找方法，提出磁體磁場均勻度、探頭死時間、整機信噪比等關鍵硬件性能指標的高精度表征方法。 3）提出一種低場核磁共振多變量弛豫信號的精確采集與處理方法，在實驗室自主搭建的完全可控平臺和商用部分可控平臺分別實現小鼠體脂和煎炸食用油極性組分含量的精確定量分析。北京高精度核磁共振