磁共振土微观结构及水分分布 - 产品信息 - 相关知识

2025-01-21 09:29:42磁共振土微观结构及水分分布: “磁共振土微观结构及水分分布”是利用磁共振技术对土壤微观结构及其内部水分分布进行的研究。该技术通过探测土壤中水分子的磁共振信号，分析土壤孔隙结构、水分含量及分布状态，进而揭示土壤的物理特性和水分动态。该方法具有非破坏性、高分辨率和定量化的优点，对于理解土壤水分运移机制、评估土壤质量及指导农业灌溉等具有重要意义。在土壤科学、农业科学及环境科学等领域有广泛应用。

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磁共振土微观结构及水分分布问答

2023-05-19 13:36:27核磁共振测定食品水分分布: 一、核磁共振测定食品水分分布的原理低场磁共振（NMR）技术可以用于非破坏性地测定食品中的水分分布。其原理基于食品中的水分分子和固体分子在磁场中的不同行为，即水分子和固体分子对磁场的响应不同。当食品样品放入核磁共振仪中时，样品中的氢原子会受到外加磁场的影响，并产生共振信号。水分子中的氢原子（即水分子中的两个氢原子）具有不同的磁共振频率，因此可以通过测定氢原子的磁共振信号来确定水分子的存在和数量。核磁共振蘑菇干燥过程水分迁移图谱利用核磁共振技术可以在食品样品中制作磁共振图像，该图像可以显示水分分布情况。通过分析这些图像，可同时获取样品在时域和空间上的信息，可获得样品整体的不同状态水分的弛豫时间分布及内部任意层面的图像，方便食品样品的内部结构特性。核磁共振蘑菇干燥过程水分迁移伪彩图二、核磁共振测定食品水分分布的方法的优势1.非破坏性：核磁共振技术可以在不破坏食品样品的情况下获取水分分布信息，因此不会影响样品的质量和口感，也不需要对食品样品进行预处理。2.精确性高：核磁共振技术可以精确测定食品中水分的分布情况和含量，相对于传统的重量法和干燥法等方法，更加准确。3.高效性：核磁共振技术可以快速制作磁共振图像，从而快速获取食品样品中水分分布信息，大大提高了分析效率。4.可重复性好：核磁共振技术具有良好的可重复性，可以保证在不同的实验条件下获得相似的结果。核磁共振测定食品水分分布的方法广泛应用于食品中的水分含量测定、水分分布及流动性变化情况研究，并与其食用品质、加工贮藏特性间的进行了相关性研究，可实现快速、动态地预测和控制食品的质量品质。随着国产化低场核磁共振设备日趋成熟和快速发展，国内同行使用仪器成本大大降低，低场核磁共振技术将在食品水分分析中起着越来越重要的作用。推荐仪器：核磁共振成像分析仪NMI20-040V-I

2023-05-30 10:15:02课堂 | 研究天然聚合物精细细节的微观结构: 结合扫描电子显微镜的冷冻宽幅离子束铣削（Cryo-BIB-SEM）本报告评估了结合使用冷冻宽幅离子束铣削和扫描电子显微镜（cryo-BIB-SEM）对低温稳定柔性聚合物的微观结构进行成像和分析的潜能。报告介绍了使用cryo-BIB-SEM对易损天然聚合物进行检查的结果，例如番茄果皮和木材，还分析了聚合物表面形态和多种微观结构特性。聚合物的微观结构控制它们的化学反应性以及机械和传输特性。然而，由于亚微米等级的分析方法比较少，通常无法对柔性聚合物的微观结构进行定量表征，或不具备相关的可行性条件。冷冻断裂是少数可用的方法之一，但通过这种工艺制备的样本表面通常过于粗糙，导致制备好的样本上只有极小一部分区域适合定量SEM研究。本报告中的结果显示，使用cryo-BIB-SEM可以对完好的样本横截面上的较大平面区域进行高清晰成像，更好地对柔性聚合物进行微观结构表征。在观察过程中，在通过cryo-BIB-SEM样本制备工艺加工的样本中，仅发现极少量的伪影，而且均非冷冻导致。介绍聚合物微观机构会影响聚合物的机械和传输特性，进而决定了材料的耐久性以及对风化、冷热和光照的耐受性，因此聚合物微观结构的精确表征非常重要。各类聚合物，无论是柔性、硬质、天然还是合成，都是如此。Cryo-BIB-SEM可对表面完好的大尺寸低温稳定样本的微孔进行高清晰成像和化学分析。在上一篇报告中，使用Cryo-BIB-SEM研究了锂离子电池电极在干燥过程中的微观结构[1]。本报告中使用cryo-BIB-SEM表征了天然聚合物，包括木头和水果蔬菜的表皮。如前文所述，需要以亚微米级清晰度精准确定柔性聚合物的微观机构。然而，很少有方法能够在如此高分辨率下对这种柔性样本进行表征。另外，由于冷冻断裂工艺制备的柔性聚合物样本的表面过于粗糙，使用SEM或能量色散谱（EDS）进行定量分析时，仅能够准确研究很小一部分的表面区域。而且有机材料往往会发生膨胀收缩，使用SEM进行样本制备和测量时，尤其是对于高水分含量的材料，通常很难在材料的原生状态下进行分析。微型计算机断层成像（μCT）和SEM低温聚焦离子束铣削（cryo-FIB-SEM）等方法的分辨率则通常过低或获得的结果不具代表性。本应用注意事项介绍了使用cryo-BIB-SEM在高分辨率（亚微米级）下对柔性、易损天然聚合物（木材和番茄表皮）的微观结构进行表征的过程。Cryo-BIB-SEM材料和方法Cryo-BIB可制备具有大平面区域的冷冻稳定横截面（可达4 mm²）。样本制备中包含快速冷却（淬火）步骤，可形成整齐的聚合物切口并大大降低造成断裂、变形等损坏的风险。使用液氮-雪泥对样本进行淬火，然后将样本快速转移至一个温度保持LN2水平的低温冷却阶段（图1a）[2]。使用金刚石锯在钛(Ti)掩模上方几十纳米处切割低温冷却样本，钛掩膜在后续的溅射镀膜过程中遮蔽样本。使用cryo-BIB氩(Ar)离子束铣削，制备平整的大横截面。接下来，根据所需的信息类型，可以使用两种制备和成像方案，可以是EDS成分数据或使用SEM获得的精细结构的高清晰图像。在第一个方案中（图1b），样本经溅射镀膜处理以方便EDS/SEM分析并提供各阶段纹理和成分的信息。在第二个方案中，样本未经过镀膜处理，以便于渗入多孔表面中的水升华。这样一来，之前被水隐藏的样本微观结构便可以完全显现出来。使用徕卡显微系统的EM TIC 3X离子束铣削系统对木材和番茄皮（天然聚合物）样本进行冷冻宽幅离子束（cryo-BIB）铣削。将经BIB铣削的样本放进SEM（Supra 55，蔡司）之前，首先使用徕卡显微系统的EM ACE600镀膜机的溅射、碳蒸发和电子束蒸发配置对样本溅射镀膜一层薄薄的钨（W）。钨层可防止不导电样本被电子束辐射时充电。图1a：cryo BIB-SEM样本制备工作流程使用EM TIC 3X系统执行cryo-BIB，使用EM ACE600系统进行溅射镀膜。图1b：cryo-BIB-SEM研究中使用的2个方案的原理图，用于研究样本的：1）纹理和成本，和2）渗水后的精细亚微米结构。结果分析柔性天然聚合物的主要目的是验证cryo-BIB-SEM方法在样本制备和分析过程中保存样本的精细和易损结构的能力。一个特别目标是确定使用cryo-BIB-SEM样本制备工艺制备的横截面的质量，即样本横截面是否存在伪影或损伤。番茄皮从一个新鲜番茄（图2a）上切一小块皮，然后按照图1中的工作流程进行制备，并按照方案2进行分析。番茄皮含有大量水分，微观结构非常复杂，因此是评估样本制备过程中因形成冰晶而发生断裂的可能性的理想材料。图2b中显示了一个番茄皮的横截面，在横截面的上部可以看到一小片钛掩膜，掩膜上积聚了一些“溅射灰尘”。番茄细胞的精细结构清晰可见，细胞形状非常类似于之前光学显微镜观察文献中报告的形状[3]。cryo-BIB-SEM方法的清晰度更高，可以分析易损微观结构的精细细节（图2c）。低温冷却和切割过程中未发现造成任何损伤，这说明cryo-BIB-SEM方法可以为柔性易损天然聚合物分析制备无损伤、缺陷的样本。图2a：切割番茄的示例，表皮上标注了横截面（蓝色长方形）。使用cryo-BIB-SEM研究了这种样本。2b：Cryo-BIB-SEM图像显示了大片的番茄表皮横截面样本。图2c：2b中使用cryo-BIB-SEM获得的清晰度更高的番茄表皮横截面图像显示了微观结构的精细细节。Cryo-BIB-SEM成像可揭示松木（樟子松）的细胞和微观形态。宽幅离子束铣削方法制备的细胞壁表面，上面没有切片机切割等制备方法造成的伪影。EDS提供了不同木材相位的成分，例如细胞膜质中的碳（C）和因细胞中含有大量的水而存在的氧气（O）[4]。图3a：Cryo-BIB-SEM方法获得的松木图像（SE2），上面显示了管胞（树的木质部运输组织的伸长细胞）的微观形态和纹孔（细胞间流体交换的细胞壁部分）。3b：使用cryo-BIB方法制备的松木的EDS图像（3a中的相同区域）细胞膜质中的碳（C，红色）信号和木材细胞所含水的氧气（O，蓝色）。概述与结论我们已经介绍了cryo-BIB-SEM是一种可以研究易损柔性天然聚合物的横截面的有效表征方法（番茄表皮和木材）。可对无损伤番茄表皮和木材细胞的微观结构的精细细节进行高清晰成像。另外，cryo-BIB-SEM样本制备过程中，未发现因制备而导致的断裂或样本损伤。参考文献：1.S. Jaiser, J. Kumberg, J. Klaver, J.L. Urai, W. Schabel, J. Schmatz, P. Scharfer, Microstructure formation of lithium-ion battery electrodes during drying - An ex-situ study using cryogenic broad ion beam slope-cutting and scanning electron microscopy (Cryo-BIB-SEM), J. Power Sources (2017) vol. 345, pp. 97-107, DOI: 10.1016/j. jpowsour.2017.01.1172.J. Schmatz, J. Klaver, M. Jiang, J.L. Urai, Nanoscale Morphology of Brine/Oil/Mineral Contacts in Connected Pores of Carbonate Reservoirs: Insights on Wettability From Cryo-BIB-SEM, SPE Journal (2017) vol. 22, iss. 05, DOI: 10.2118/180049-PA.3.R. Metzner, H.U. Schneider, U. Breuer, W.H. Schroeder, Imaging Nutrient Distributions in Plant Tissue Using, Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry and Scanning Electron Microscopy, Plant Physiology (2008) vol. 147, pp. 1774–1787, DOI: 10.1104/ pp.107.109215.4.M. Nopens, J. Schmatz, Saturated pine wood sample, Pinus sylvestris, 2017, MaP Microstructures and Pores.

2024-12-27 14:00:03砂尘试验箱的用途及结构介绍: 砂尘试验箱的用途及结构介绍砂尘试验箱是一种专门用于测试设备、电子产品以及材料在恶劣环境中抵抗砂尘侵入能力的实验设备。随着科技的发展，各种工业产品在应用环境中面临的挑战越来越多，尤其是暴露于尘土飞扬或沙尘暴频发地区的设备，需要通过严格的砂尘试验来确保其长期稳定运行。因此，了解砂尘试验箱的用途及结构，不仅能够帮助我们更好地认识这一设备的功能，也为相关产品的研发、生产和质量控制提供了有力支持。砂尘试验箱的用途砂尘试验箱主要用于模拟沙尘环境对产品的影响，尤其是在军事、航天、汽车、电子和通讯等领域中具有广泛应用。通过这种环境测试，可以评估产品在一定时间内对沙尘侵入的抵抗能力，从而保证其在沙尘暴、风沙天气或工业环境下的工作稳定性与耐用性。具体用途包括：产品耐尘性能测试：通过模拟砂尘的侵袭，检测电子产品、机械设备和通讯设施在长时间暴露于砂尘环境下的耐久性，确保其可靠性。质量控制与验证：帮助制造商在产品开发及批量生产过程中，验证和提升产品设计的防尘能力，确保产品符合相关行业标准与客户需求。环境适应性研究：为产品在不同环境下的适应性研究提供数据支持，尤其是对于在沙尘气候或类似环境中使用的产品。标准制定与认证：依据国际或国内标准进行产品认证，确保产品符合如IP防护等级、砂尘测试标准等要求。砂尘试验箱的结构砂尘试验箱的设计结构主要考虑到模拟实际环境中的砂尘侵袭情况，通常包括以下几个核心部分：箱体结构：砂尘试验箱的外部通常采用高强度金属材料，内壁涂有耐磨防腐的涂层，确保长时间使用过程中不会因砂尘侵蚀而损坏。箱体内需具备防尘密封设计，以防止尘土泄漏或干扰测试效果。砂尘喷射系统：这是砂尘试验箱的核心部分，能够模拟不同粒度的砂尘颗粒在箱体内高速喷射的效果。系统通常采用振动、风力、机械振动等方式来推动砂尘颗粒，以模拟自然环境中沙尘暴或风沙的侵袭。风速控制装置：在测试过程中，风速是关键变量之一，试验箱需要通过风速控制系统精确调节风速，模拟实际风沙环境中的变化。风速通常可以调节至不同的风力等级，以适应不同的测试需求。尘土收集与过滤系统：为了确保测试环境的稳定性和准确性，砂尘试验箱配备有尘土收集与过滤装置，避免砂尘颗粒在箱体内积累，影响测试结果。控制系统与监控装置：砂尘试验箱通常配备先进的控制系统，可以实时监测风速、温湿度、砂尘浓度等关键数据，确保试验过程中的精度和可靠性。监控系统可以记录测试过程，生成详细的报告，帮助操作人员分析测试结果。内部样品架和支撑结构：试验箱内通常设有样品架或支撑结构，用于固定待测试的产品或材料。这些支撑结构可以根据不同的产品尺寸和测试要求进行调整，确保样品在测试过程中受到均匀的砂尘喷射。砂尘试验箱的选购要点在选购砂尘试验箱时，需要考虑多个因素，以确保测试效果和设备的长期稳定性：风速调节范围：不同的产品需要在不同的风速条件下进行测试，因此风速调节范围应足够广泛，以适应多种测试需求。尘土粒度：应根据产品的使用环境选择适合的尘土粒度和浓度，确保测试结果具有现实意义。操作便捷性：设备应具备简便的操作系统和友好的用户界面，便于快速设置和调节测试条件。设备的稳定性与耐用性：考虑到砂尘试验箱在高强度工作环境下的使用，设备的质量和耐用性至关重要。符合标准要求：确保设备符合国家或国际标准，如IP防护等级、IEC标准等，避免后期使用中出现合规性问题。结论砂尘试验箱作为一种重要的环境试验设备，在多个行业中发挥着不可或缺的作用。通过对砂尘试验箱用途与结构的全面了解，我们不仅可以更好地选择适合的设备，还能够在产品开发和质量控制中实现更加精细化的测试，为产品的可靠性和市场竞争力提供保障。选择一台高质量的砂尘试验箱，既是产品适应恶劣环境的重要步骤，也是在现代工业环境中不可忽视的技术保障。

2023-08-17 14:00:36冷热冲击试验箱：组成结构及使用技巧: 冷热冲击试验箱是一种用于测试产品在极端温度条件下的性能和适应性的实验设备。它能够模拟产品在使用过程中可能遇到的高温和低温环境，以评估产品的可靠性和安全性。本文将介绍冷热冲击试验箱的相关知识和技巧，帮助读者更好地了解和使用这种设备。冷热冲击试验箱主要由高温试验区、低温试验区、测试腔体和控制柜等部分组成。高温试验区能够模拟产品在使用过程中可能遇到的高温环境，低温试验区则能够模拟产品在使用过程中可能遇到的低温环境。测试腔体是用于放置被测试产品的区域，控制柜则负责监测和控制实验过程。上海和晟 HS系列高低温冷热冲击试验箱在使用冷热冲击试验箱时，首先需要进行预处理。预处理包括将被测试产品放置在测试腔体内，并设置测试所需的时间和温度等参数。在设置参数时，需要根据产品的实际情况进行选择。例如，对于一些对温度敏感的产品，需要将温度设置得更为精确。在选择测量系统时，需要考虑其精度和稳定性。冷热冲击试验箱的测量系统包括温度传感器和数据记录器等部分。温度传感器负责监测温度，并将数据传输给数据记录器。数据记录器则能够记录并分析实验过程中的数据，以评估产品的性能。在设置控制系统时，需要考虑其可靠性和安全性。冷热冲击试验箱的控制系统包括温度控制器和实验时间控制器等部分。温度控制器能够控制加热器和制冷器的工作状态，以实现温度的调节。实验时间控制器则能够控制实验的时间，以实现不同实验条件的设置。在使用冷热冲击试验箱时，还需要注意安全事项和遵守使用规范。例如，在实验过程中，需要保持试验箱的门处于关闭状态，以避免意外发生。此外，还需要注意产品的放置位置和数量，以确保实验结果的准确性。冷热冲击试验箱是一种重要的实验设备，能够帮助我们了解产品在极端温度条件下的性能和适应性。在使用冷热冲击试验箱时，需要了解其工作原理和操作方法，并根据实际情况进行选择和使用。同时，还需要注意安全事项和遵守使用规范，以确保实验结果的准确性和安全性。

2023-07-12 14:32:18磁共振便携: 磁共振便携设备是指便于携带和移动的小型核磁共振设备。传统的核磁共振设备通常较大且需要固定安装在实验室中，而磁共振便携设备的设计目的是提供一种更便捷、灵活的核磁共振测试解决方案。磁共振便携设备通常具有以下特点：1. 尺寸和重量：便携式磁共振成像设备相对较小、轻便，可以放置在桌面上或移动到需要的地方进行扫描。这使得它们在移动诊断、野外研究和紧急医疗救援等应用中非常有用。2. 电源和冷却：便携式磁共振成像设备通常使用可充电电池供电，不需要外部电源。此外，一些设备还采用了先进的冷却技术，如液氦或低温制冷系统。3. 图像质量和功能：尽管便携式磁共振成像设备的磁场强度和性能可能较传统设备低，但它们仍能够提供可接受的图像质量和基本的功能，如解剖结构显示和病变检测。4. 操作简便性：便携式磁共振成像设备通常具有简化的操作界面和用户友好的控制系统，使其易于使用和操作。磁共振便携设备成像具体应用：1.野外科学研究：便携式磁共振成像可以应用于野外科学研究，如地质学、生物学和生态学等领域。它可以用于对地质样品、植物、动物和土壤等进行非破坏性分析和成像，提供有关物质组成和结构的信息。2.食品质量和安全检测：便携式磁共振成像可以用于食品质量和安全检测。它可以检测食品样品中的成分、含水量、污染物和品质特征，帮助评估食品的新鲜度、真实性和安全性。3.工业应用：便携式磁共振成像在工业领域中也具有应用潜力。例如，它可以用于材料科学和工程中的材料分析、结构评估和质量控制。它还可以应用于石油勘探、水资源管理和环境监测等领域。这些仅仅是便携式磁共振成像的一些主要应用方向，随着技术的不断进步和应用的扩大，可能会涉及更多领域和应用。

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