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核磁共振在纤维上油率检测方面的应用
点击次数:110 发布时间:2022-09-26
  随着我国化纤行业在国际地位的提高,对我国化纤行业的品质提出了新的要求,纤维上油率检测这方面以前没有重视起来,现在越来越多的厂家开始重视这方面的检测了。对化纤产品的上油率指标在国标GBT6504-2008化学纤维含油率实验方法中有明确的规定。可以说,没有严格的化纤上油率检测的纤维不是好纤维。
  当样品放在磁体中,氢核(质子)被磁化,氢核沿着磁场方向排列极化,这样就在原来的强静磁场上叠加了一个小的净磁场,这个净磁场我们称之为磁化矢量,磁化矢量的大小与氢核的数量成正比。
  通过施加一个脉冲,将这部分的磁化矢量旋转到与主磁场垂直的方向,即90°脉冲后,感应线圈上就能检测到相应的磁化矢量的幅度以及磁化矢量的衰减过程,我们称之为自由感应衰减曲线(FID)。FID的初始幅度与样品中氢核的数量成正比、而磁化矢量的衰减过程与样品的物理性能有关,固体的FID衰减快、而液体的FID衰减慢,即弛豫时间不同。
  180°脉冲则是将磁化矢量翻转,180°脉冲宽度是90°脉冲宽度的两倍。如果样品包含多种成份,那么得到的磁化矢量是几种成份的磁化矢量的叠加,如下图所示,90°脉冲后得到的信号是固体和液体信号的叠加,每一个组份的信号的衰减以各自的特征时间常数衰减;固体信号的衰减要比液体信号的衰减速度要快得多。为了测定其中的液体成份的信号,我们采用一种叫自旋回波(或者叫Hahn回波)的脉冲序列,第二个射频脉冲是180°脉冲,经过一定的时间,信号发生重聚,得到回波信号,回波信号的幅度S2与液体组份的氢核的数量成正比,由此我们能得到液体组份的含量,如下图所示。核磁检测法的优势大大提高质量监控水平单次测量半分钟左右出结果,发现问题可及时反馈生产工艺进行修正。节约检测成本无需大量化学试剂,减少人力成本,同时减少因接触化学试剂而产生的医疗保险费用。直接经济效益准确的测量可很好的控制油剂用量,减少纤维油剂的浪费。绿色环保无需化学试剂,减少了对人体和环境的污染,树立企业绿色环保形象。
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