在(zai)現(xian)代(dai)工業(ye)生(sheng)產(chan)及科(ke)研領域(yu),核(he)磁共振(zhen)技(ji)術被廣(guang)泛(fan)用於(yu)物質成分分析(xi)中。特別(bie)是對於(yu)含(han)油率(lv)的(de)檢(jian)測,它提(ti)供(gong)了壹(yi)種非破壞(huai)性(xing)、高精度(du)的(de)方(fang)法。本(ben)文(wen)將詳細介(jie)紹(shao)
核(he)磁共振(zhen)含(han)油率(lv)檢測儀中的(de)頻(pin)率(lv)自(zi)動(dong)調節機理(li),探(tan)討(tao)其原理(li)及(ji)其重(zhong)要(yao)性。
核(he)磁共振(zhen)現(xian)象基於原子(zi)核(he)在(zai)外(wai)加磁場中的(de)行(xing)為(wei)。當樣(yang)品(pin)置(zhi)於強磁場中時,某些具(ju)有(you)磁矩(ju)的(de)原子(zi)核(he)(如(ru)氫核(he))會(hui)按(an)照(zhao)外(wai)加磁場的(de)方(fang)向排列。此(ci)時,若(ruo)施加壹(yi)個(ge)特(te)定(ding)頻(pin)率(lv)的(de)射(she)頻(pin)脈(mai)沖(chong),這(zhe)些原子(zi)核(he)將吸收能量(liang)並發(fa)生(sheng)能級(ji)躍(yue)遷。壹旦(dan)射(she)頻(pin)脈(mai)沖(chong)停止(zhi),原子(zi)核(he)便釋(shi)放(fang)吸收的(de)能量(liang),並重(zhong)新(xin)回到低能態(tai),這(zhe)壹過程會產(chan)生(sheng)可(ke)測量(liang)的(de)核(he)磁共振(zhen)信(xin)號。通(tong)過分析(xi)該(gai)信號,可以獲取樣(yang)品(pin)內(nei)部(bu)結構信(xin)息(xi),包括(kuo)含油(you)率(lv)。
不(bu)同(tong)種類(lei)的(de)油(you)脂(zhi)分子(zi)含(han)有(you)不(bu)同(tong)的(de)化學環(huan)境(jing),導(dao)致(zhi)它們對(dui)射(she)頻(pin)場(chang)的(de)響應(ying)頻(pin)率(lv)有所差(cha)異。因此(ci),為(wei)了準(zhun)確(que)地檢測含油(you)率(lv),必須(xu)確(que)保檢測儀發(fa)射的(de)射(she)頻(pin)脈(mai)沖(chong)頻(pin)率(lv)與(yu)樣(yang)品(pin)中最主(zhu)要的(de)油(you)脂(zhi)成分相匹配。這(zhe)就(jiu)要(yao)求設備具(ju)備自(zi)動(dong)調節射(she)頻(pin)頻(pin)率(lv)的(de)能力(li),以適應(ying)各(ge)種不(bu)同(tong)的(de)樣(yang)品(pin)條件(jian)。
核(he)磁共振(zhen)含(han)油率(lv)檢測儀的(de)頻(pin)率(lv)自(zi)動(dong)調節機理(li):
1.在(zai)進(jin)行(xing)任(ren)何測量(liang)之(zhi)前(qian),操(cao)作人(ren)員(yuan)需(xu)輸(shu)入關於待(dai)測樣(yang)品(pin)的(de)基本(ben)信(xin)息(xi)(如(ru)預期(qi)的(de)主(zhu)要油脂(zhi)類型(xing))。這(zhe)有助(zhu)於系(xi)統預(yu)設壹個(ge)大致(zhi)的(de)工(gong)作頻(pin)率(lv)範圍。
2.隨(sui)後(hou)系(xi)統開始(shi)在(zai)壹(yi)個(ge)寬頻(pin)帶(dai)內(nei)快速(su)掃(sao)描(miao),尋(xun)找(zhao)強的(de)核(he)磁共振(zhen)信(xin)號。這(zhe)個(ge)過程中,計(ji)算(suan)機會(hui)實時監測返(fan)回的(de)信(xin)號強度(du),並根據(ju)預先設定的(de)算(suan)法自(zi)動(dong)調整射頻(pin)頻(pin)率(lv)直(zhi)至(zhi)找(zhao)到最佳(jia)點(dian)——即能夠(gou)產(chan)生(sheng)最(zui)大信號的(de)頻(pin)率(lv)。這(zhe)壹階段(duan)稱(cheng)為(wei)“鎖(suo)定(ding)”。
3.壹(yi)旦(dan)鎖(suo)定(ding)了正(zheng)確(que)的(de)頻(pin)率(lv),系統並(bing)不(bu)會停(ting)止(zhi)工作。相反,它會(hui)繼(ji)續監控(kong)信號變化,因(yin)為(wei)溫(wen)度波(bo)動(dong)、外(wai)部(bu)幹擾(rao)等(deng)因(yin)素可能導(dao)致(zhi)最佳(jia)頻(pin)率(lv)發(fa)生(sheng)微(wei)小(xiao)變動(dong)。如(ru)果檢(jian)測到偏(pian)離(li),則(ze)立即做出相應調整,確(que)保始(shi)終(zhong)維(wei)持在(zai)優(you)狀態(tai)。
4.高效的(de)頻(pin)率(lv)自(zi)動(dong)調節還依賴於(yu)精密(mi)的(de)反饋控(kong)制系(xi)統。該(gai)系統能夠(gou)對(dui)比(bi)實際(ji)接收(shou)到的(de)信(xin)號與(yu)理想值之(zhi)間(jian)的(de)差(cha)距(ju),並(bing)據(ju)此(ci)微(wei)調射頻(pin)源輸(shu)出頻(pin)率(lv),實現閉(bi)環控(kong)制,保證測量(liang)結果的(de)準(zhun)確(que)性。
應用實例分析(xi):
在(zai)某食品加工(gong)行(xing)業(ye)中,利用(yong)核(he)磁共振(zhen)含(han)油率(lv)檢測儀可(ke)以精確(que)測定食用油含量(liang),這(zhe)對於(yu)質量(liang)控(kong)制至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。而在(zai)農(nong)業領域(yu),這(zhe)項(xiang)技(ji)術也(ye)被用來(lai)評估農作物種子(zi)內(nei)的(de)油(you)脂(zhi)量(liang),幫助農(nong)民(min)選(xuan)擇最(zui)適宜(yi)種植(zhi)的(de)品(pin)種。此(ci)外(wai),在(zai)石(shi)油(you)勘(kan)探(tan)和(he)開采過程中,核(he)磁共振(zhen)技(ji)術同(tong)樣(yang)用(yong)於評估巖石(shi)樣(yang)本(ben)中的(de)原油(you)儲量(liang)。