時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測

(1)對水稻田轉化為設施菜地土壤質量的演變按研究側重點不同大致分為3個方面：土壤物理性質、土壤化學性質和土壤生物學性質演變。在土壤物理性質的演變方面，對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，不同轉化年限設施菜地的土壤容重分別為1.40、1.55、1.56g/cm3，在時間序列上呈現(xiàn)遞增趨勢。對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，土壤結構性變差，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。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于研究非常規(guī)巖芯中液體驅替對巖芯的影響檢測分析。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測

低場時域核磁共振技術（弛豫時間理論）以其無損、無侵入、檢測時間短、可檢測至更加微觀的維度等特點，在土壤分析領域的應用越來越被科研工作者關注，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計算機斷層掃描技術（X-Ray Computed tomography）相比，低場時域核磁共振技術檢測更快，可對土壤中的納米級孔隙進行定量分析，可用于研究土壤不同系統(tǒng)中的水動力學研究，如陶土/水系統(tǒng)、有機物/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的分析儀，該系統(tǒng) 主要用于對樣品水分物性，自由與束縛水，以及水分遷移的測量分析，可用于對土壤等多 孔介質的孔隙度、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質。MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質系統(tǒng)原理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發(fā)生塞曼分裂，共振吸收某一頻率的。

MAG-MED核磁共振分析儀通過弛豫時間長短的測量能夠有效區(qū)分樣品中不同水分含量及比例、樣品中孔徑大小的分布及孔隙變化信息。 土壤、凍土、巖石材料中的自由水、束縛水、不同相態(tài)水。由于水分子中的氫原子核運動能力差異：束縛水相對自由水其氫原子核運動受到束縛強。固態(tài)水（冰）相較液態(tài)水其氫原子核運動受到的束縛強。所以其弛豫時間存在差異。束縛強的氫原子核弛豫時間短。運動相對自由的氫原子核弛豫長。同理。小孔中水分的氫原子核運動束縛強。弛豫時間短；而大孔中水分的氫原子核運動相對自由。弛豫時間長。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質核磁共振檢測技術特點 測量目標原子核的特一性 由于不同的原子核在相同的磁場強度下。有不同的進動頻率。所以我們在測量某一原子核的信號時。不會受到其他原子核的干擾。如在測量1H原子核時不會收到19F原子核的干擾。反之亦然。 通過T1、 T2的測量，實現(xiàn)不同樣品的組分分析。 弛豫時間T1、 T2由樣品性質決定。包括樣品中原子核所處物理化學環(huán)境、細胞環(huán)境、樣品中原子核數(shù)目、樣品的相態(tài)等。因此，分析樣品中目標原子核的T1、 T2值?？蓪崿F(xiàn)研究樣品的物理和化學性質。 優(yōu)點： 直接測量，無需任何處理。 樣品無損傷分析，可進行重復測量。 環(huán)保、無毒、無任何副作用。 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、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。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。

根據(jù)核磁共振T2譜，不只可以得到孔隙度、滲透率等儲層常規(guī)物性參數(shù)，而且與離心、水驅油等實驗技術相結合，還可以獲得可動流體百分數(shù)、剩余油微觀分布狀態(tài)等儲層評價所需的參數(shù)。與孔隙度、滲透率等常規(guī)物性參數(shù)不同，潤濕性是一個與儲層巖石礦物成分、孔隙流體數(shù)量和類型等有關的相對特征參數(shù)，并且其在油藏水驅開發(fā)過程中會發(fā)生一定程度的變化。根據(jù)核磁共振弛豫機制，T2譜上弛豫時間較長的核磁信號對應巖石中較大孔隙中的流體，T2譜上弛豫時間較短的核磁信號對應細微孔隙中的流體。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可對混泥土的耐久性進行分析。低場核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質儀器特色

多孔介質的研究有助于提高工程結構的穩(wěn)定性和耐久性。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測

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(shù)據(jù)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(shù)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。 時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測