北京核磁共振中心介绍

<正> 北京核磁共振中心是由国家科技部、教育部、中国科学院和总后军事医学科学院共同投资,建于北京大学的国家公用大型仪器设备开放实验室。中心目前购置了三台液态核磁共振谱仪,其中有我国首台高场高分辨率800MHz核磁共振谱仪(Bruker AVANCE 800MHz,四通道三共振及三个轴向梯度场),另有600MHz(Bruker A-VANCE 600MHz,四通道三共振及三个轴向梯度场)谱仪和配有高灵敏度低温探头的500MHz核     

核磁共振基础(五) 四、核磁双共振(续)

2.连续波核磁双共振在连续波核磁双共振实验中是用扫场法或者扫频法来记录图谱。为了稳定磁场可以采用内锁系统,也可以采用外锁系统。同核双共振和异核双共振的方法不同,根据不同的记谱方法和锁场系统以及研究对象,仪器的结构也有所不同。 (1)同核双共振同核双共振发生在同一种原子核的两个不同原子核集团之间,因此二者的共振频率很接近。一般是用调制边带来做这种实验。用三个频率不同的声频频率对磁场进行调制,得到三     

基于双共振的微弱信号检测方法与试验研究

将两个单一双稳系统经非线性耦合而成耦合双稳系统,其中一双稳系统为被控系统,受到弱输入周期信号作用;另一双稳系统为控制系统,受到控制信号的作用。分析控制信号作用下的耦合双稳系统的双共振特性,当控制信号频率两倍于弱输入周期信号频率时,耦合双稳系统中发生控制系统中的共振与被控系统的随机共振。提出基于双共振的随机共振增强方法,并设计耦合双稳系统双共振硬件电路,电路系统试验结果证实了耦合双稳系统中存在着双共振,且能有效增强被控系统中的随机共振。将该双共振电路系统应用于实际轴承故障信号检测中,系统输出功率谱在特征频率处的谱值大幅增强,可准确检测出强噪声背景中的微弱轴承故障信号,为基于随机共振原理的信号检测电路设计提供一种新方案,具有良好的应用前景。     

钢棒纵向裂纹漏磁检测方法

介绍钢棒螺旋前进、励磁器和检测探头均固定不动的检测方法,避免旋转探头检测中,滑环的大电流和多通道信号传输问题,确保足够的励磁电流和更多通道的稳定信号。研究了不同规格钢棒需要的有效励磁强度和检测探头靴的设计要点,提出了高灵敏度和稳定性的探头靴设计方法。     

一种高精度测量强磁场的方法

一、引言流水式核磁共振(NMR)测场法可以精密测量0.03特斯拉以下的弱磁场和均匀度劣于10~(-4)/cm 的磁场。文献[1][2][3]分别描述了这一方法的特点。该方法需要用较强的磁场(0.5～1 T)对流动水样品进行预极化。本文所研究的方法是;用被测磁场作为流水样品的极化磁场,在测量探头内设置极化器。文献[4]研究的流水式宽范围质子特斯拉计的测量精度指标为3×10~(-5)。本文给出了进一步提高流水式核磁共振测场法测量精密度的途径。实际测量波谱仪超导磁场的精密度达到了1×10~(-8)。二、以被测磁场为极化场的磁场测量系统该测场系统由四部分组成:测量探头(内含极化器)、核磁化强度检测器、射频激励源、循环水系统。对于这种测量系统应当着重研究的问题是:探头内极化器的极化效率η、核磁化强度检测器的特性以及射频激励源的频率稳定度和调节细度。这些因素对测量系统的信噪比和精度有着明显的影响。     

含氮固体物质的核四极共振远程探测仪

本文介绍一台结构简单，造价低廉的１４Ｎ核四极共振远程探测仪。它利用脉冲傅立叶变换技术，将获得的核自由感应衰减信号或回波信号进行相干累加以提高信噪比。整个系统分硬件和软件两部分。前者由射频脉冲放大器（有效值功率输出约３００Ｗ）、探头、接收机和ＩＢＭ—ＰＣ机构成。后者由ＰＣ机上的脉冲序列程序和数字信号处理程序组成。利用这台谱仪，能够在几十秒时间内得到距离探头线圈１０厘米以内的典型含氮化合物的核四极共振谱     

分立型电压电流探头的原位标定

利用分立型电压、电流探头和数字示波器测量脉冲射频功率存在探头相位标定的问题,造成难以精确测量脉冲射频功率,特别是脉冲射频放电初始击穿段的功率。文中研究了影响探头相位标定的因素,获得了分立型电压、电流探头相位校正因子。经过比较,测量的脉冲射频功率与光电倍增管记录的放电辉光变化规律基本一致,证实了标定后的分立型电压、电流探头可以用于脉冲射频功率精确测量。     

核磁共振波谱仪100MHz探头电路分析

对单线圈~1H、~2D和~(13)C核磁共振三调谐探头电路的等效电路进行了分析,得到了设计电路元件参数的一般公式.单线圈三调谐电路可同时完成三个通道不同频率信号的发射和接收.~1H通道和~(13)C通道的隔离度比交叉线圈隔离度高,~1H去耦效率明显增强.     

单线圈双调谐探头的电路分析

叙述一种单线圈双调谐探头的电路分析.单线圈双调谐探头同时提供两个不同信号源的发射和接收。探头使用同一个射频线圈进行核磁共振观察和场频联锁。应用二端网络原理对单线圈双调谐探头的电路进行分析,推导出计算探头参量的近似公式.依据公式设计了CH—100型付立叶变换核磁共振波谱仪的高质量探头电路。仪器性能:S/N为50:1在5毫米氢探头和1%乙基苯,并且40%乙醛得4.97×10~(-9)的分辨率.     

管道损伤磁梯度共振稀疏分解与BMSR辨识方法

为更好地提取埋地钢质管道地磁环境下由应力集中产生的磁力信号,克服现有磁力检测缺乏有效高灵敏度多元探头阵列和信号处理技术的问题,提出一种磁梯度张量共振稀疏分解结合偏置单稳随机共振(bias monostable stochastic resonance,简称BMSR)的辨识方法对管道损伤进行有效评估。首先,探头布置采用十字张量阵列形式;其次,针对管道缺陷和现场干扰信号特点,用不同品质因子对信号进行共振稀疏分解,剔除掉一部分干扰信号;最后,加入不同时域恢复的随机共振系统结合量子遗传算法进行参数寻优。将该辨识方法用于实际站场管道张量检测信号,比较传统低通滤波、不同随机共振系统结合共振稀疏分解的处理结果,验证了磁梯度张量共振稀疏分解加偏置单稳处理算法在提取管道损伤磁场和表征管道应力集中的有效性。     

一种新的离子引出方法——射频共振法

在传统的静电场离子引出中,由于等离子体屏蔽的存在,限制离子引出时间,降低了离子引出率。为了削弱静电场方法中等离子体屏蔽对离子引出的影响,提出了射频共振的方法。射频共振法是利用等离子体回路阻抗与外加射频电场频率之间的相互关系,通过调节射频电场频率,使射频电场与等离子体达到共振状态。当达到共振时,等离子体阻抗最小,电场可以穿透等离子体,提高了离子引出效率。共振法缩短了离子引出时间,提高了离子引出效率,并且可以通过对外加磁场的调节来控制等离子体密度。本文介绍了目前射频共振理论的模拟计算和实验研究情况。     

750型荧光温度测量系统

美国Luxtron公司750型荧光温度测量系统由4通道测量仪器和四个以上探头组成,测温范同为-60℃～400℃,测量精度为±2℃,可用于工业或实验室中固体、液体和气体的温度测量。该系统探头用聚四氟乙烯护套保护,成为绝缘体,因而不受强磁场干扰,不传热或导电。它可用在常规热电偶、电阻体、热敏电阻或其他导电传感器不能检测的地方,例     

原子激光同位素分离的离子引出技术

介绍了离子引出的几种方法 ,包括平行板电极法、交替偏压平行板电极法、线状阳极对称电极法、Π 状电极法、M状电极法、射频共振法等 ,并对这些技术进行了简要的评述。重点介绍了射频共振引出的理论模型和模拟实验方法。选择合适的离子引出参数 ,射频共振法比平行板电极法的离子引出效果更好     

燃料元件表面质量阵列涡流检测研究

介绍了阵列探头的原理及系统,研发出8通道品字形阵列探头,设计出标准试样,对阵列探头的覆盖能力、多通道信号统一评价方法、检出能力等开展了试验并进行分析。结果表明,阵列探头能够保证足够的覆盖率;采用多通道信号统一评价方法后,能够对不同通道的涡流信号进行有效的评价;能够检出燃料元件表面0.03mm深人工槽伤。验证试验表明,采用文中所述检测技术,能够有效发现不同深度的缺陷,检出误差0.01mm。     

多通道SPR影像传感器及其对生物分子的检测

采用多通道SPR影像传感系统结构,通过不同通道之间的比较,提取待测分子与探针分子之间相互作用所引起的特异性响应,实现了对生物分子相互作用的实时、高精度、动态检测。该传感系统的光路设计使得入射光可以在可能发生共振的角度范围内以不同角度同时照射各个通道,通过SPR影像可以同时检测不同角度入射光线的反射光强。这样,各通道共振角的分布可以方便地实时监测,同时避免了非特异性响应和机械调节带来的误差和不便。     

用于调试NMR谱仪探头的匹配桥

在核磁共振谱仪中,为使射频功率更有效地输送给探头,又能把探头中产生的磁共振信号有效地输送给接收机,要求发射机的射频功率放大器与探头、探头与接收机的前置放大器相匹配,以保证仪器灵敏度的提高。检查与测试其匹配程度,需要有相应的仪器或装置。本文介绍的匹配桥就是为此制     

球面多探头天线近场测试系统校准方法研究

球面多探头天线近场测试系统具有测试速度快,可获取待测天线的近场三维数据等优点。然而,多探头形成了多个测试通道,各通道不同的幅度和相位特性将会影响近场测试精度。针对各通道间的不一致性,首先对多探头系统进行机械校准,降低探头角度和位置误差;然后通过测量球面中心到每个探头的辐射信号进行电校准;仿真分析了系统误差和环境因素引起的幅相波动对近场数据外推远场方向图的影响。通过构建半球面多探头天线近场测试系统进行实验验证,结果表明了机械校准和电校准技术的有效性。将校准后的近场数据外推得到远场方向图,通过与远场测量方向图进行对比,验证了幅相误差对外推远场方向图的影响。     

核磁共振波谱仪的发展概况

核磁共振系指一个射频场引起有磁矩的原子核与外磁场相互作用而产生的磁能之间的跃迁。核磁共振波谱仪是基于核磁矩不等于零的原子核,在静磁场作用下,对稳定频率电磁波的吸收现象来研究物质结构的一种工具。分析工作者从共振峰的数和相对的强度、化学位移和驰豫时间等参数进行物质结构分析。一、核磁共振波谱仪的发展由于核磁共振技术具有深入物质内部,而不破坏样品的特点,并随着核磁共振理论及波谱仪器的迅速发展,核磁共振波谱仪的     

分孔径三视场中波红外光学系统

为了克服单一光学通道长焦距与大视场之间的矛盾,设计了一款分孔径大变倍比三视场中波红外光学系统。该光学系统采用分孔径技术,包括小视场光学通道和中视场/大视场光学通道,两个通道之间的转换通过切出切入45°放置的反射镜完成,小视场光学通道采用二次成像,仅采用6片透镜,透过率高;中视场/大视场光学通道采用三次成像;小视场光学通道与中视场/大视场光学通道共用一片反射镜和中继组,实现了共出瞳分入瞳——分孔径;小视场长焦距为1 120mm,大视场短焦距为22.58mm,变倍比达到53×;对小视场光学通道进行了三次立体折叠,对中/大视场光学通道进行了一次折叠,有效地对横向和纵向尺寸进行了控制,外形包络在270mm×217mm×258mm范围内,系统紧凑,实现了兼具长焦距和大视场的三视场中波红外光学系统。设计及实验结果表明该光学系统像质良好,满足热像仪使用要求。     

核磁共振测井仪研制与开发

核磁共振测井仪是利用检测、分析地层流体核磁共振信号,来获得地层参数.这套系统的核心部分是核磁共振测井仪探头、电子线路以及软件.核磁共振测井仪探头是由磁体和射频天线组成,用来产生B0场和B,场并接收地层核磁共振信号.磁体均匀度、天线Q值等都是影响信号信噪比的重要因素;核磁共振测井仪电子线路是由数字主控电路、发射电路与接收电路等部分组成,数字主控电路是核磁共振测井仪的井下仪器中枢;软件除具备一般数据采集功能外,还应包括多弛豫谱反演、孔隙度计算、渗透率计算、可动流体计算和截止值选取等功能.