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基于小型化原子磁力计的零场NMR波谱仪搭建与测试
1
作者
付方跃
郭清乾
+5 位作者
冯晓宇
徐佳玉
姚泽坤
胡涛
杨晓冬
常严
《波谱学杂志》
CAS
2024年第1期87-98,共12页
常规高场NMR波谱仪依托超导技术,其体积大、维护成本高,且存在样本磁化率不均匀导致的谱线展宽现象,零场或近零场NMR技术则可实现有效互补.本文自主搭建了一套基于小型原子磁力计的可移动零场NMR波谱仪,采用以多功能采集卡(National Ins...
常规高场NMR波谱仪依托超导技术,其体积大、维护成本高,且存在样本磁化率不均匀导致的谱线展宽现象,零场或近零场NMR技术则可实现有效互补.本文自主搭建了一套基于小型原子磁力计的可移动零场NMR波谱仪,采用以多功能采集卡(National Instruments PCIe-6353)为核心的集成控制系统,仪器主磁场强度小于1nT,可实现高分辨率的J-耦合谱采集.为实现对自旋体系的有效操控,利用样品绝热初态的单脉冲激发实现对三轴脉冲线圈的精确标定.在此基础上,使用改进的组合脉冲序列实现了在^(13)C-^(1)H异核体系下的单自旋选择性操控,验证了零场NMR波谱仪的有效性.
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关键词
零场核磁共振
j-耦合谱
原子磁力计
单自旋操控
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职称材料
基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱学研究
被引量:
3
2
作者
徐文杰
江敏
彭新华
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1138-1143,共6页
首先从理论上给出超低磁场下核磁共振谱线的频率位置和劈裂规律;然后利用自主研制的基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱仪开展实验研究,以典型的AXn型有机物分子为例,在零磁场下测量核自旋间的J-耦合谱,结合理论分析精确测量出...
首先从理论上给出超低磁场下核磁共振谱线的频率位置和劈裂规律;然后利用自主研制的基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱仪开展实验研究,以典型的AXn型有机物分子为例,在零磁场下测量核自旋间的J-耦合谱,结合理论分析精确测量出多种有机物分子的J-耦合参数.对于零磁场下谱线结构相同的化学样品,通过对样品施加微弱的静磁场(~nT量级),观察到不同的样品具有独特的超低场核磁共振谱线劈裂,这可以作为区分化学样品的“指纹”.
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关键词
超低场核磁共振
j-耦合谱
原子磁力计
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职称材料
零场-超低场核磁共振技术、原理及油气检测方法
3
作者
乔震
廖广志
+4 位作者
肖立志
侯学理
李楠
孙哲
冯泽东
《地球物理学进展》
CSCD
北大核心
2023年第2期709-719,共11页
近年来,零场-超低场核磁共振在生物成像(脑磁和心磁)以及磁探测(陆地测磁、海洋测磁、航空测磁)等领域发挥了重要的作用.本文首先介绍了零场-超低场核磁共振的物理实现及谱学发展,随着量子磁感技术的发展,零场-超低场核磁共振检测技术...
近年来,零场-超低场核磁共振在生物成像(脑磁和心磁)以及磁探测(陆地测磁、海洋测磁、航空测磁)等领域发挥了重要的作用.本文首先介绍了零场-超低场核磁共振的物理实现及谱学发展,随着量子磁感技术的发展,零场-超低场核磁共振检测技术逐渐成熟,国内外专家学者已证明零场-超低场核磁共振是一种与传统核磁共振互补的检测方法;然后,简要介绍了基于原子磁力计的零场-超低场核磁共振装置结构及原理,与传统高场核磁共振相比,零场-超低场核磁共振消除了对昂贵超导磁体和永磁体的依赖而优势明显,应用潜力巨大;结合零场-超低场核磁共振的特点及技术优势,本文设计了零场-超低场核磁共振在油气检测应用方面的可行性方案和三组不同种类油(烷烃)、油水两相混合溶液、饱水玻璃珠样品的零场-超低场核磁共振的实验方案.随着零场-超低场核磁共振谱仪的发展,这种技术在井下进行油气探测有希望成为可能,本文提出了采用泵浦光、探测光传播方向和外磁场方向三轴垂直结构在井下进行油气探测的零场-超低场核磁共振谱仪设计方案.
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关键词
零场-超低场核磁共振
原子磁力计
j-耦合谱
油气检测方法
原文传递
题名
基于小型化原子磁力计的零场NMR波谱仪搭建与测试
1
作者
付方跃
郭清乾
冯晓宇
徐佳玉
姚泽坤
胡涛
杨晓冬
常严
机构
长春理工大学电子信息工程学院
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
季华实验室
济南国科医工科技发展有限公司
出处
《波谱学杂志》
CAS
2024年第1期87-98,共12页
基金
中科院科研装备研制项目(YJKYYQ20210051)
苏州市基础研究试点项目(SJC2021024)
山东省自然科学基金青年项目(ZR2022QF098).
文摘
常规高场NMR波谱仪依托超导技术,其体积大、维护成本高,且存在样本磁化率不均匀导致的谱线展宽现象,零场或近零场NMR技术则可实现有效互补.本文自主搭建了一套基于小型原子磁力计的可移动零场NMR波谱仪,采用以多功能采集卡(National Instruments PCIe-6353)为核心的集成控制系统,仪器主磁场强度小于1nT,可实现高分辨率的J-耦合谱采集.为实现对自旋体系的有效操控,利用样品绝热初态的单脉冲激发实现对三轴脉冲线圈的精确标定.在此基础上,使用改进的组合脉冲序列实现了在^(13)C-^(1)H异核体系下的单自旋选择性操控,验证了零场NMR波谱仪的有效性.
关键词
零场核磁共振
j-耦合谱
原子磁力计
单自旋操控
Keywords
zero-field NMR
j-
spectroscopy
atomic magnetometer
single-spin control
分类号
O482.53 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱学研究
被引量:
3
2
作者
徐文杰
江敏
彭新华
机构
合肥微尺度物质科学国家研究中心
出处
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1138-1143,共6页
基金
国家重点研究发展计划(2018YFA0306600)
国家自然科学基金(11661161018,11927811,12004371)
+2 种基金
安徽量子信息技术首创(AHY050000)
统筹推进世界一流大学和一流学科建设专项资金资助(YD3540002002)
中国科学技术大学校青年基金(WK2030000018)资助.
文摘
首先从理论上给出超低磁场下核磁共振谱线的频率位置和劈裂规律;然后利用自主研制的基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱仪开展实验研究,以典型的AXn型有机物分子为例,在零磁场下测量核自旋间的J-耦合谱,结合理论分析精确测量出多种有机物分子的J-耦合参数.对于零磁场下谱线结构相同的化学样品,通过对样品施加微弱的静磁场(~nT量级),观察到不同的样品具有独特的超低场核磁共振谱线劈裂,这可以作为区分化学样品的“指纹”.
关键词
超低场核磁共振
j-耦合谱
原子磁力计
Keywords
ultra-low-field NMR
j-
coupling spectrum
atomic magnetometer
分类号
O482.532 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
零场-超低场核磁共振技术、原理及油气检测方法
3
作者
乔震
廖广志
肖立志
侯学理
李楠
孙哲
冯泽东
机构
油气资源与探测国家重点实验室
中国石油集团测井有限公司
无锡量子感知研究所
出处
《地球物理学进展》
CSCD
北大核心
2023年第2期709-719,共11页
文摘
近年来,零场-超低场核磁共振在生物成像(脑磁和心磁)以及磁探测(陆地测磁、海洋测磁、航空测磁)等领域发挥了重要的作用.本文首先介绍了零场-超低场核磁共振的物理实现及谱学发展,随着量子磁感技术的发展,零场-超低场核磁共振检测技术逐渐成熟,国内外专家学者已证明零场-超低场核磁共振是一种与传统核磁共振互补的检测方法;然后,简要介绍了基于原子磁力计的零场-超低场核磁共振装置结构及原理,与传统高场核磁共振相比,零场-超低场核磁共振消除了对昂贵超导磁体和永磁体的依赖而优势明显,应用潜力巨大;结合零场-超低场核磁共振的特点及技术优势,本文设计了零场-超低场核磁共振在油气检测应用方面的可行性方案和三组不同种类油(烷烃)、油水两相混合溶液、饱水玻璃珠样品的零场-超低场核磁共振的实验方案.随着零场-超低场核磁共振谱仪的发展,这种技术在井下进行油气探测有希望成为可能,本文提出了采用泵浦光、探测光传播方向和外磁场方向三轴垂直结构在井下进行油气探测的零场-超低场核磁共振谱仪设计方案.
关键词
零场-超低场核磁共振
原子磁力计
j-耦合谱
油气检测方法
Keywords
Zero-to ultralow-field nuclear magnetic resonance
Atomic magnetometer
j-
coupling spectrum
Oil and gas detection method
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于小型化原子磁力计的零场NMR波谱仪搭建与测试
付方跃
郭清乾
冯晓宇
徐佳玉
姚泽坤
胡涛
杨晓冬
常严
《波谱学杂志》
CAS
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱学研究
徐文杰
江敏
彭新华
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
3
零场-超低场核磁共振技术、原理及油气检测方法
乔震
廖广志
肖立志
侯学理
李楠
孙哲
冯泽东
《地球物理学进展》
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
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