低場(chǎng)核磁共振（ＬＦ－ＭＭＲ）通過(guò)Ｈ原子能量變化判斷樣品中水分子的自由度、分析不同種類(lèi)水分的含量，是一種快速、有效、無(wú)損的測(cè)量技術(shù)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用低場(chǎng)核磁共振技術(shù)在食品水分檢測(cè)、凍土未凍水、低滲透巖心孔隙分布等方面進(jìn)行了大量研究。

根據(jù)拉莫定律，在給定磁場(chǎng)強(qiáng)度下，當(dāng)外加射頻頻率與１Ｈ核共振頻率相同時(shí)，１Ｈ才產(chǎn)生共振吸收。而１Ｈ核共振頻率由分子組成與結(jié)構(gòu)決定，即不同分子的１Ｈ具有不同的核磁共振頻率，因此施加特定外加射頻頻率，測(cè)水中的Ｈ而不測(cè)其他物質(zhì)中的Ｈ。１Ｈ低場(chǎng)核磁共振的弛豫時(shí)間長(zhǎng)短與氫質(zhì)子的存在狀態(tài)及所處的物理化學(xué)環(huán)境有關(guān)，縱向弛豫Ｔ２越長(zhǎng)，說(shuō)明分子運(yùn)動(dòng)性越強(qiáng)，所受束縛力弱，反之，分子運(yùn)動(dòng)性弱，所受束縛力強(qiáng)。因此，利用Ｔ２值大小可以區(qū)別黏土的表面水化水、滲透水、自由水的類(lèi)型。即采樣總信號(hào)幅值與物質(zhì)中水分子的氫質(zhì)子數(shù)呈正比，各種類(lèi)型水的質(zhì)量比等于各自的核磁共振信號(hào)峰的面積比。利用聯(lián)合迭代重建技術(shù)（ＳＩＲＴ算法）反演Ｔ２離散點(diǎn)，可得離散型與連續(xù)型相結(jié)合的Ｔ２積分譜，峰面積為該狀態(tài)水分的信號(hào)幅值。 水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)水泥基材料的水化過(guò)程進(jìn)行分析。一體式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)原理

非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀靜態(tài)測(cè)量參數(shù) 1)總體孔隙度及有效孔隙度； 2)油水氣飽和度； 3)總體有機(jī)質(zhì)含量（TOC）； 4)可動(dòng)與不可動(dòng)（固體）有機(jī)質(zhì)含量； 5)巖芯經(jīng)過(guò)其他處理前后對(duì)比； 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀動(dòng)態(tài)測(cè)量參數(shù) 1)天然氣在巖芯中的各種狀態(tài)（自由氣、孔隙氣、凝結(jié)氣）； 2)可動(dòng)與不可動(dòng)（固體）有機(jī)質(zhì)隨溫度和壓力的變化； 3)巖芯中油和水的溫度壓力特性； 4)液體驅(qū)替對(duì)巖芯的影響； 5)產(chǎn)油和產(chǎn)氣過(guò)程的實(shí)時(shí)模擬檢測(cè)； 6)巖芯在驅(qū)替過(guò)程中滲透率的變化；水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析設(shè)備水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯中油和水的溫度壓力特性檢測(cè)分析。

兩種二維核磁共振方法的測(cè)量結(jié)果中較明顯的差異在于峰D的位置處的信號(hào)強(qiáng)度。從圖中可以看出相比于使用常規(guī)T1-T2測(cè)量方法的結(jié)果，使用solidechoT1-T2測(cè)量方法可以得到更多的核磁共振信號(hào)。由于固體回波可以重聚氫氧化鈣固體中存在的同核偶極耦合，可以認(rèn)為峰D位置的是水泥水化過(guò)程中生成的固體產(chǎn)物的信號(hào)，通過(guò)進(jìn)一步驗(yàn)證，得出峰D主要為鈣礬石中結(jié)晶水的信號(hào)。另外，整體看峰C和峰D所在的區(qū)域，solidechoT1-T2測(cè)量方法測(cè)得的信號(hào)強(qiáng)度比常規(guī)T1-T2測(cè)量方法測(cè)得的信號(hào)強(qiáng)度高出31%，主要增強(qiáng)了峰D位置處的信號(hào)。綜上所述，solidechoT1-T2測(cè)量方法可以獲得更加完整的固體信號(hào)，對(duì)利用低場(chǎng)核磁共振技術(shù)開(kāi)展水泥水化過(guò)程中的固體產(chǎn)物如氫氧化鈣的定量研究具有重要意義。

水泥基材料仍然是世界上極重要的工程材料之一。盡管水泥基材料廣闊應(yīng)用到工程建設(shè)中已有很長(zhǎng) 時(shí)間，然而鑒于測(cè)試手段的限制，人們對(duì)水泥的水化進(jìn)程、水化過(guò)程中微觀結(jié)構(gòu)的形成及其與水泥基材料宏觀性能間的關(guān)系等內(nèi)容并不完全清楚。自核磁共振這一物理現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，核磁共振測(cè)試技術(shù)已經(jīng)廣闊應(yīng)用到生物制藥、食品安全和材料表征等領(lǐng)域。 近年來(lái)，隨著低場(chǎng)核磁共振技術(shù)的發(fā)展，其逐漸被應(yīng)用到水泥基材料的研究中，它可以提供關(guān)于水泥基材料的孔隙率、 孔徑分布和水化動(dòng)力學(xué)等方面的信息，成為表征水泥基材料的一種重要手段。其內(nèi)部有大量不規(guī)則、多尺度的孔隙，并且還存在不同狀態(tài)和不同數(shù)量的水分。

縱向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質(zhì)子之間的磁相互作用引起的。從原子的角度來(lái)看，當(dāng)一個(gè)進(jìn)動(dòng)的質(zhì)子系統(tǒng)將能量傳遞給周?chē)h(huán)境時(shí)，弛豫就發(fā)生了。供體質(zhì)子弛豫到它的低能態(tài)，在低能態(tài)中質(zhì)子沿著B(niǎo)0的方向進(jìn)動(dòng)。同樣的轉(zhuǎn)移也有助于T2弛豫。此外，消相有助于T2松弛，而不涉及向周?chē)h(huán)境轉(zhuǎn)移能量。因此，橫向弛豫總是比縱向弛豫快;因此，T2總是小于等于T1?！?duì)于固體中的質(zhì)子，T2比T1小得多。·對(duì)于流體中的質(zhì)子：(1)當(dāng)流體處于均勻靜磁場(chǎng)時(shí)，T1近似等于T2。(2)當(dāng)流體處于梯度磁場(chǎng)并采用CPMG測(cè)量過(guò)程時(shí)，T2小于T1，其差異主要受磁場(chǎng)梯度、回波間距和流體擴(kuò)散率的控制。當(dāng)潤(rùn)濕流體填充多孔介質(zhì)(如巖石)時(shí)，T1和T2都急劇減小，并且弛豫機(jī)制不同于固體或流體中的質(zhì)子。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于對(duì)土壤水分物性，自由水與束縛水水分遷移的測(cè)量分析。一體式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)原理

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)水泥基材料的微觀結(jié)構(gòu)、裂縫變化進(jìn)行分析。一體式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)原理

(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(shì)。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(zhǎng)，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。一體式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)原理