低场核磁共振检测技术介绍
粮油食品低场核磁共振检测技术研究进展
非常高 ， 有些甚至需要配备 昂贵复杂的低温超导系
统来 实现 。尽管低 场 核磁 共振 技 术 因分 辨率 原 因不
能得到精细的分子结构信息 ， 但能得到分子之间的 相互作用引起的信号变化 ， 并且凭借成本低廉的优
势， 在复杂 体 系 中核 子相 互 作 用 信 息 上 吸 引 众 多 领 域 的研究 。 根据 核磁 共 振 原 理 ， 采 用 特 定 的 脉 冲 序 列 对 样 品中具有 固定磁 矩 的原子 核 （ 如 Ｈ、 乃Ｃ ３ １ Ｐ等 ） 进 行
测 样 品的物理 和化 学信 息 ， 取 得样 品中质 子／ 核子 的
械视觉、 近红外 、 声 波检测 和低 场核 磁等 。各 检测 技术 依 据 原理 的不 同而 有 各 自的侧 重 点 ， 例 如
机械 视觉 技 术 能获 得 样 品表 面 信 息 ， 但 难 以获 得 内
唯一指纹信息 。核磁共振仪 器Байду номын сангаас照磁体 场强来 分， 可分为高场核磁共振 （ 高分辨率） 和低场核磁共 振（ 低 分辨率 ） 。高场 核磁 共振 仪 常用 于研究 生 物大
２ ０ １ ３年 ７月
中国粮油学报
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｃ ｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｏｉ ｌ ｓ Ａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｖｏ １ ． ２ ８， Ｎｏ． ７
第２ ８卷第 ７期
激发 ， 然后产 生一 串强 度衰减 的可检测感应 信号。 该弛豫信号强度与被测样品中所含核 自 旋数 目 成正 比（ 定 量基础 ） ， 信号 衰 减 过 程 与被 测 物 质 的 成分 结
基金项 目： 国家 自然科学基金 （ ３ １ ２ ０ １ ４ ４ ３ ） 收稿 日期 ： ２ ０ １ ２— １ ０～ ３ ０ 作者简介 ： 邵小龙 ， 男， １ ９ ８ １ 年出生， 讲师 ， 粮油储运加工 、 快速无 损检测 通讯作者 ： 李云飞 ， 男， １ ９ ５ ４年出生 ， 教授 ， 博士生导师 ， 食 品科学
低场核磁水分分布
低场核磁水分分布引言低场核磁水分分布是一项研究水分分子在低场核磁共振条件下的分布情况的科学技术。
通过对低场核磁共振现象的观察和分析，可以揭示水分子在不同环境中的分布特征，对于理解水分子的行为和性质具有重要意义。
本文将从不同角度对低场核磁水分分布进行探讨。
低场核磁共振基础核磁共振原理核磁共振是一种基于原子核的物理现象，通过外加磁场和射频脉冲作用下，原子核在特定频率下吸收或发射电磁辐射的现象。
核磁共振技术广泛应用于化学、医学等领域，对于研究物质的分子结构和性质具有重要意义。
低场核磁共振技术低场核磁共振技术是在较低磁场强度下进行的核磁共振研究。
相比于传统的高场核磁共振技术，低场核磁共振技术具有成本低、实验条件相对简单等优点，适用于一些特定的研究领域。
低场核磁水分分布实验方法核磁共振成像技术核磁共振成像技术是一种通过核磁共振原理获得物体内部结构图像的方法。
在低场核磁水分分布研究中，可以利用核磁共振成像技术对水分子在不同环境中的分布情况进行观测和分析。
核磁共振波谱技术核磁共振波谱技术是一种通过测量核磁共振信号的频率和强度来获取样品中不同核种的信息的方法。
在低场核磁水分分布研究中，可以利用核磁共振波谱技术对水分子在不同环境中的分布特征进行定量分析。
低场核磁水分分布研究进展液态水分分布研究液态水分分布是低场核磁水分分布研究中的重要内容之一。
通过核磁共振成像技术和核磁共振波谱技术，研究人员可以观察到液态水分子在不同温度和压力下的分布情况，并研究其与溶质相互作用的影响。
固态水分分布研究固态水分分布研究是低场核磁水分分布研究的另一个重要方向。
通过核磁共振成像技术和核磁共振波谱技术，研究人员可以观察到固态水分子在不同结构和温度下的分布情况，并研究其与晶格相互作用的影响。
气态水分分布研究气态水分分布研究是低场核磁水分分布研究的另一个重要领域。
通过核磁共振波谱技术，研究人员可以观察到气态水分子在不同温度和压力下的分布情况，并研究其与周围气体分子相互作用的影响。
低场核磁共振技术在食品安全快速检测中的应用
Aug. 2020 CHINA FOOD SAFETY181食品科技食品检测中，食品的含水量、食品中的油料质量、食品中的化学元素添加量和是否遭受微生物污染等是重要的检测项目。
在原有的检测技术中，需要通过对相关检测方法的协同使用，实现对食品安全性能的全面检测，而低场核磁共振技术可以同时完成多种检测项目，大幅缩短了工作时间。
1 低场核磁共振技术综述核磁共振技术的原理是，通过原子核和磁场的相互作用，让低能状态下的原子核逐渐向高能状态能量层跃迁，最终形成频谱图，通过对频谱图的分析，找到其中存在的各类化学元素，核磁共振技术可以根据场强参数分为3种模式[1]。
第一种是高场核磁共振，恒定场强通常大于1.0 T，第二种是中场核磁共振技术，恒定场强保持在0.5～1.0 T，第三种为低场核磁共振，恒定场强低于0.5 T。
低场核磁共振技术不会破坏食品的内部结构，所以可以用于无损检测，但是通常无法直接测量各类元素的频谱，需要通过测量纵向弛豫时间、横向弛豫时间和扩散参数，反映食品中各类特定质子的运动特质。
2 低场核磁共振技术在食品安全快速检测中的应用2.1 食品水分检测对于一些特殊的食品，通常需要控制含水量参数，对低场核磁共振技术的应用可以实现对这类食品含水量的测定。
检测前首先要进行取样，并且严格保障周边环境不会对食品本身造成不利干扰。
以干制虾仁的检测为例，通常情况下，这类食品需要保持最低的含水量，干燥虾仁复水时，内部含水量随着时间的延长逐渐提高，使用低场核磁共振技术检测复水情况的方法为，复水之前，测量干燥虾仁的水含量，无需处理虾仁体表，直接放置在设备内检测即可，之后在复水1、2 h 和3 h 等检测干燥虾仁的复水率，测量前要去除虾仁表面的水滴，把取得的样本放置在检测设备内，开启设备检测含水量参数。
为测量完全复水的时间，在3 h 之后，测量频率要提高，如在3.5 h、4.0 h 时分别测量，记录虾仁中的含水量数据，当发现从某一个时间点开始，含水量参数不再变化时，可确定复水结束，记录复水的时间即可。
低场核磁共振安全操作及保养规程
低场核磁共振安全操作及保养规程低场核磁共振（Low-Field Magnetic Resonance Imaging，简称LF-MRI）作为一种新型的医学成像技术，具有安全、无创伤、不放射性等优点，受到了越来越多的关注。
然而，LF-MRI设备操作过程中不当会对人员和设备造成危害，因此需要严格的安全操作规程和设备保养维护。
安全操作规程1. 操作前在进行LF-MRI操作前，操作人员应熟悉设备的使用说明和安全操作规程。
1.操作人员要调整好心态，确保在接触磁场环境的长时间中保持冷静、集中，不慌不忙进行操作；2.应验证直流磁场、梯度磁场、射频场的状态，确保设备运行正常；3.操作人员需要排除任何带铁或磁性材料，如纽扣、发卡、手表、皮带等，防止这些材料被带入LF-MRI设备中。
2. 操作中1.操作人员应注意自身安全，操作人员不得在电场区域内移动、跳跃或奔跑；2.如果在操作过程中需要调整磁场或射频场等参数，操作人员应该按照设备说明书的指示进行，严禁将后期修改写在记录本或试图自主设置修改设备参数；3.务必在射频发生器关闭前放开磁场，设定超时时间和报警机制，以免磁体受损；4.操作人员需进行组内及互相交流，及时了解设备操作情况和回应应急情况。
3. 操作后1.确定绝对安全之后，才可离开LF-MRI设备，离开后应将除了操作台外的一切东西统一收起，确保设备周围整洁有序；2.LF-MRI设备关闭后，务必按要求进行后续的设备关机和维护工作，如清理金属碎片和清理相关温度计等。
设备保养维护设备保养维护也是保障LF-MRI设备正常运行和保证人员安全的关键一环。
1.在LF-MRI设备运行前，应检查各防护装置是否完整、有效地工作，如检查每个安全开关和温度计是否如实反映状态；2.LF-MRI设备需要以固定的频率进行校准，这通常需要一些专业的维护人员进行，操作人员也可以清晰地知道设备的工作维护周期；3.在设备负荷工作下，温度升高，如果感到不适，应及时停止操作并报告设备专业人员进行技术维修，设备专业人员应根据需要进行现场或场外维修；4.设备停止运行之后，应仔细清理磁场和射频模块，清理不当或者按照不当方式进行清理会导致设备损坏而且会影响设备设定。
低场核磁弛豫时间
低场核磁弛豫时间低场核磁弛豫时间是核磁共振（NMR）技术中的一个重要参数，它可以用来研究物质的结构和动力学性质。
本文将从低场核磁弛豫时间的定义、测量方法、应用领域等方面进行介绍，以便读者对其有更深入的理解。
一、低场核磁弛豫时间的定义低场核磁弛豫时间是指核磁共振信号从激发到恢复原始强度所需的时间。
它反映了核自旋间的相互作用和动力学过程。
低场核磁弛豫时间可以分为纵向弛豫时间（T1）和横向弛豫时间（T2）。
纵向弛豫时间描述的是核自旋从激发状态返回到平衡状态的过程，而横向弛豫时间则描述的是核自旋在平衡状态下的相互作用和失去相干性的过程。
测量低场核磁弛豫时间的方法有很多种，常见的有脉冲序列法和连续波法。
脉冲序列法是通过给样品施加一系列的磁场脉冲，观察核磁共振信号的衰减过程来测量弛豫时间。
连续波法则是通过改变激发脉冲的频率和幅度来测量核磁共振信号的强度变化，从而得到弛豫时间。
三、低场核磁弛豫时间的应用领域低场核磁弛豫时间在许多领域都有广泛的应用。
在生物医学领域，低场核磁弛豫时间可以用来研究生物分子的结构和动力学性质，如蛋白质的折叠过程、核酸的双螺旋结构等。
在材料科学领域，低场核磁弛豫时间可以用来研究材料的磁性和电子结构，如磁性材料的磁矩、半导体材料的载流子动力学等。
在化学领域，低场核磁弛豫时间可以用来研究化学反应的动力学过程，如化学平衡的转变、化学反应速率的变化等。
四、低场核磁弛豫时间的意义和前景低场核磁弛豫时间作为核磁共振技术中的一个重要参数，对于研究物质的结构和动力学性质具有重要意义。
它不仅可以提供物质的微观信息，还可以揭示物质的宏观性质和功能。
随着核磁共振技术的发展和应用的广泛，低场核磁弛豫时间的研究将在各个领域取得更多的突破和应用。
低场核磁弛豫时间作为核磁共振技术中的一个重要参数，对于研究物质的结构和动力学性质具有重要意义。
它的测量方法多样，应用领域广泛，并且具有重要的意义和前景。
通过深入了解低场核磁弛豫时间，我们可以更好地理解物质的性质和行为，为科学研究和应用开发提供重要的支持和指导。
磁共振级别
磁共振级别
磁共振（Magnetic resonance imaging, MRI）是一种医学成像技术，可以用来观察人体内部结构和功能。
它通过利用原子核的自旋磁矩，以及在磁场中的物理特性，来生成详细的影像。
磁共振成像设备的级别通常是根据磁场强度来划分的。
较常见的磁共振设备级别有以下几种：
1. 低场磁共振（Low-field MRI）：磁场强度在0.1 - 0.3特斯拉（Tesla）范围内。
低场磁共振设备相对便宜，适用于一些简
单的成像需求，例如关节成像。
2. 中场磁共振（Mid-field MRI）：磁场强度在0.5 - 1.0特斯拉
范围内。
中场磁共振设备相对较常见，广泛用于常规医学成像。
3. 高场磁共振（High-field MRI）：磁场强度在1.5 - 3.0特斯
拉范围内。
高场磁共振设备具有更高的分辨率和成像质量，可以显示更细微的解剖结构，适用于更精确的临床诊断和研究。
4. 超高场磁共振（Ultra-high-field MRI）：磁场强度超过3.0
特斯拉。
这种级别的设备相对较少，但正在越来越多地被用于研究和实验目的，可以提供更高的空间和时间分辨率。
需要注意的是，不同级别的磁共振设备在成像质量、分辨率、扫描时间等方面有所不同，选择合适的设备级别应根据临床需求和病人情况来决定。
同时，随着技术的不断进步，磁共振设备的级别也在不断提高。
核磁共振MRCP成像原理及成像技术
核磁共振MRCP成像原理及成像技术
核磁共振MRCP成像技术是一种非侵入性的影像诊断技术，主要用于检测胆道系统和胰腺管道的情况。
其成像原理是利用水分子在磁场中的特殊性质进行成像，具有高分辨率、
高灵敏度、无辐射等优点。
核磁共振成像的波长范围可大致分为低场核磁共振成像技术和高场核磁共振成像技术。
低场核磁共振成像技术常用于肝和胆道系统、盆腔、骶尾部等区域的成像，而高场核磁共
振成像技术能够更好地成像脑、胸部以及其他部位的细微结构。
MRCP（磁共振胆汁管成像）利用磁场对人体内部的水分子进行控制，使其在磁场中产
生特殊的共振信号。
通过引入所谓“片面选隙技术”或“化学移位遮挡技术”，可以仅成
像胆汁管的内容物，因此实现了被覆盖物的分选成像。
MRCP成像技术对溶洞内胆囊、胆管甚至小胆管都不需要注入造影剂，更无需进行输管、导丝等操作，具有安全、简便等特
点。
除了常规的静态成像，MRCP也可进行时间分辨（动态）成像。
动态成像技术通过短时间内连续拍摄的多幅图像，构建出连续的动态图像。
利用这种技术可以了解胆管、胰腺管
等的生理动态，对某些疾病的诊断和治疗有更加准确的指导作用。
MRCP成像技术的注意事项包括：应尽量留有足够的移动空间，以确保患者身体的舒适和安全；在进行成像前需要排尽患者体内的空气；需保持患者心理稳定，如有恐惧情绪需
及时告知医师。
总之，核磁共振MRCP成像技术是一种快速、准确、无创、无辐射的影像诊断技术，具有广泛的应用价值。
在技术不断更新改进的同时，也需要注意技术操作规范和患者安全保障。
低场核磁共振仪原理
低场核磁共振仪原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊低场核磁共振仪原理。
这玩意儿啊，就像是一个神奇的魔法盒子！你看啊，低场核磁共振仪就好比是一个超级侦探，能把物质内部的秘密都给挖出来。
它是怎么做到的呢？简单来说，就是利用磁场和无线电波来和物质“聊天”。
想象一下，物质就像是一群调皮的小孩子，而磁场呢，就是那个能管住他们的老师。
磁场一来，这些小孩子就乖乖地排好队啦。
然后呢，无线电波就像一个亲切的大哥哥，和这些小孩子交流，获取他们的小秘密。
低场核磁共振仪里面有个很重要的部分，叫做磁体。
这个磁体就像是一个大力士，能产生很强的磁场，把那些物质都吸引过来。
这大力士可厉害啦，能让物质乖乖地待在它的“势力范围”内。
还有啊，那无线电波也不是吃素的。
它就像是一个聪明的小精灵，在磁场的帮助下，在物质中间穿梭，把物质内部的信息都带出来。
这小精灵可机灵了，能从那些复杂的物质结构中找到关键的信息。
咱们平时生活中的很多东西都可以用低场核磁共振仪来研究呢！比如说食物，它能告诉我们食物里面的成分啊，是不是新鲜啊之类的。
这多有意思啊！那是不是就像有一双透视眼，能看穿一切呢？而且啊，低场核磁共振仪在医学上也有大用处呢！它可以帮助医生看到我们身体内部的情况，就像是给医生装了一双能看到身体里面的眼睛。
这可太重要啦，能让医生及时发现问题，然后想办法解决呀！你说这低场核磁共振仪是不是很神奇？它就像一个默默工作的小英雄，在我们不知道的地方发挥着大作用呢！我们真应该好好感谢这个神奇的发明，让我们对世界有了更深入的了解呀！总之，低场核磁共振仪就是这么一个了不起的东西，它用神奇的磁场和无线电波，为我们打开了一扇通往物质内部世界的大门。
让我们能更好地了解这个世界，也能更好地照顾自己的身体。
怎么样，是不是觉得很厉害？是不是对这个神奇的仪器充满了好奇呢？。