高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析

低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)是一種正在興起的快速、無(wú)損的檢測(cè)技術(shù)。具有無(wú)侵入。無(wú)損。測(cè)試速度快。靈敏度高。不需要對(duì)樣品進(jìn)行特殊預(yù)處理等優(yōu)點(diǎn)。主要通過測(cè)量在靜態(tài)磁場(chǎng)中的不同物理、化學(xué)、生物環(huán)境下的氫原子核的共振信號(hào)——時(shí)域信號(hào)。進(jìn)而獲得研究者所需要的樣品的物理化學(xué)信息。所測(cè)得的整體弛豫時(shí)間的幅值與樣品中所有含氫物質(zhì)總量成線性關(guān)系。通過與定量標(biāo)樣（已知體積）的弛豫時(shí)間幅值比對(duì)?？色@得樣品中含水率信息、滲流及滲透率信息。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于探測(cè)和研究多孔樣品中的固體有機(jī)質(zhì)。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析

MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀應(yīng)用領(lǐng)域 非常規(guī)巖芯核磁共振分析靜態(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)過其他處理前后對(duì)比； 非常規(guī)巖芯核磁共振分析動(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)氣過程的實(shí)時(shí)模擬檢測(cè)； 6)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化；MAGMED系列水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測(cè)水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤孔隙物性研究（孔隙變化及微觀結(jié)構(gòu)分析）。

(1) 土壤水作為水資源的一個(gè)重要組成部分，是一切陸生植物賴以生存的基礎(chǔ)，同時(shí)也是溶質(zhì)和熱量在土壤中傳輸?shù)闹饕d體。所以，土壤水的數(shù)量和相態(tài)分布極大 地影響著土壤中其他環(huán)境因子，進(jìn)而影響植物和土壤生物的生存狀況[1]。在中國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)，城市化的快速擴(kuò)張使得分布在城郊的肥沃老蔬菜地被迫轉(zhuǎn)化為城市用地。為滿足人們對(duì)蔬菜產(chǎn)品日益增加的需求，城郊原有的水稻田轉(zhuǎn)成新蔬菜地。水稻田轉(zhuǎn)成設(shè)施菜地后，耕作方式由季性水-旱輪作轉(zhuǎn)變?yōu)槌Ｄ旰蹈?，常年?span style="color:#f00;">強(qiáng)度的 耕作和施肥以及無(wú)降水、高蒸發(fā)量的環(huán)境條件致使土壤環(huán)境在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生劇烈變化：土壤水的數(shù)量和形態(tài)迅速改變，鹽分表聚現(xiàn)象頻現(xiàn)，土壤板結(jié)退化嚴(yán)重。因此，研究水稻田轉(zhuǎn)化為設(shè)施菜地后土壤持水性能的演變，尤其是土壤水分的相態(tài)分布的演變，對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)施菜地土壤可持續(xù)管理具有重要意義。

水泥基材料是一種非常復(fù)雜的材料。 未水化的水泥以晶體礦物為主，但水化后的水泥基材料既含有晶態(tài)的鈣礬石、氫氧化鈣及未水化的水泥礦物，又有Ｃ-Ｓ-Ｈ凝膠及其它非晶態(tài)相，且水化產(chǎn)物以非晶態(tài)物質(zhì)為主。同時(shí)其結(jié)構(gòu)中既含有固態(tài)物質(zhì)，又有液態(tài)的孔溶液及氣孔。由于水泥基材料組份和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，大部分的現(xiàn)代測(cè)試分析方法在研究水泥水化及其它過程時(shí)所能得到的信號(hào)不清晰（Ｘ射線衍射為典型），而核磁共振技術(shù)無(wú)此方面限制，它可表征水分在水泥基材料中的分布及傳輸，極大地促進(jìn)水泥基材料的研究。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤孔隙物性研究（孔隙度分析、孔徑大小分布）。

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程中生成的固體產(chǎn)物的信號(hào)，通過進(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)開展水泥水化過程中的固體產(chǎn)物如氫氧化鈣的定量研究具有重要意義。小型核磁共振儀器能夠從頻率維度、空間維度和時(shí)間維度信息表征物體特性。核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)無(wú)損檢測(cè)

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)土壤等多孔介質(zhì)的孔隙度、孔隙大小分布的測(cè)量分析。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析

(1)    相比其他年限大棚耕層土壤，8 a大棚土壤吸持自由水比重高，吸持束縛水的比重低，在轉(zhuǎn)化時(shí)間序列上，呈現(xiàn)出了相反的變化趨勢(shì)。本文認(rèn)為這可能與有機(jī)肥的施用有關(guān)，施肥量調(diào)查結(jié)果顯示：2、6、8 a大棚土壤有機(jī)肥的年均施用量分別為 46.5、36、144 t/hm2，8 a大棚的有機(jī)肥年均施用量高，分別是 2、6 a的 3.1 和 4 倍，有機(jī)肥的高投入保證了好的耕層質(zhì)量，提高了土壤中自由水的比重，提升了土壤大孔隙的持水能力，有利于蔬菜作物對(duì)土壤水分的吸收利用，已有的研究也證實(shí)了這一說(shuō)法。有研究表明，長(zhǎng)期施用有機(jī)肥增加了土壤大孔隙的數(shù)量，拓寬了孔隙分布范圍，進(jìn)而提高了土壤水分的吸持性能和供釋能有研究指出，田間持水量狀態(tài)的土壤每提高 1%的土壤有機(jī)質(zhì)含量可以增加 1.5%的土壤水分。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析