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【检化验】油料含油率测定之磁共振法原理

发布日期:2022-07-05 07:41来源:中国油脂作者:lulu点击次数:

油料含油率测定之磁共振法原理


  核磁共振含油率、含水率测试


  自然界中油和水为氢质子最多的两种物质,又由于核磁共振的信号来源主要为氢,氢质子越多,说明含油或者含水率越多,反之则越低。因此通过信号量定标的方法,核磁共振可以被用来测量物质的含油含水率。


  对于多组分体系含油含水率的测量,根据国际标准(ISO 10565)规定,水信号只出现在TE为7ms以前,于是,取CPMG序列回波串中TE为7ms的峰点为含油率定标与测量的基本对象,可得到一条表述标样含油率及其信号关系的直线;而组份内水的衰减比油衰减快,因此在CPMG序列回波串中总信号(近似第一个会波峰的信号)与油信号(近似7ms时的信号)的差即为组份中水的信号,同样可以得到标样含水率与其信号的直线。适用于橄榄、葵花籽、油菜籽、花生、大豆、玉米、棉籽等。(目前已有国际标准ISO10565: 1995《油籽——油含量水含量同时测定——脉冲式核磁共振测定法》和国家标准GB/T 15690:1995《油籽含油量核磁共振测定法》。) 

 核磁共振含油量测定仪是利用核磁共振技术,直接测量样品中液态氢核的含量来推算样品中的含油量的,其工作原理是在一定的恒定磁场和射频交变磁场的照射下,物体中氢核的能级分裂成二种状态,低能态和高能态。低能态的核在条件得到满足时,吸收射频场中的能量可跃迁到高能状态,当条件不满足时,它们又返回低能状态,只要我们控制满足氢核跃迁的条件,就可控制跃迁的发生,一般当有跃迁发生时,就代表这发生了共振,只需将跃迁到高能状态的氢核的数目测量出来,就能测量出样品中的氢核的含量。
      通常被测样品中的氢核存在于液态物体和固态物体之中,由于固态物体和液态物体中氢核参与共振的外界条件不一样。液态物体中的氢核在外界磁场变化很小范围时,就全部参与共振,而同一样品固态物体中的氢核要在外界磁场变化很大时,才全部参与共振,利用这一特点在核磁共振含油量测定仪中设置一个电子开关,让液态中的共振信号通过,而将固态物体中的信号切除掉,这样便能将代表含油量的液态共振信号选择出来,根据信号的大小,可推算出样品中液态物体氢核的含量,从而测量出含油量。

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