土壤中的水分傳輸機制與土壤污染 水分進入土壤后，將立即滲透至水分不受約束的區域，如不受約束的有機質中，形成凝膠相，不受約束礦物顆粒（粘土）的微孔中，顆粒與顆粒之間的孔隙中（中孔、大孔/毛細孔中），這一過程很短。然而隨著水分的進入，土壤的組分單元將與水分產生相互作用，如水分滲透進有機質與礦物顆粒的結合界面，從而阻斷之間的氫鍵連接、離子鍵連接、共價鍵連接等，甚至還伴隨著水解作用的產生，隨著這些約束的破壞，其產物如分離出的有機質和礦物顆粒進一步吸水，從而極終達到水分傳輸分布的平衡狀態，當如土壤失水干燥時，上述過程使可逆的，伴隨著凝膠相失水坍塌、有機質與礦物質在界面作用下，重新分型聚集，封閉微孔等。這一微孔打開/封閉的過程，將極有可能使污染物在土壤中聚集，從而形成土壤污染。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質低場核磁共振技術主要采用永磁體結構，磁場強度一般在1.0 T以下。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質分析儀

水泥基材料仍然是世界上極重要的工程材料之一。盡管水泥基材料廣闊應用到工程建設中已有很長 時間，然而鑒于測試手段的限制，人們對水泥的水化進程、水化過程中微觀結構的形成及其與水泥基材料宏觀性能間的關系等內容并不完全清楚。自核磁共振這一物理現象被發現以來，核磁共振測試技術已經廣闊應用到生物制藥、食品安全和材料表征等領域。 近年來，隨著低場核磁共振技術的發展，其逐漸被應用到水泥基材料的研究中，它可以提供關于水泥基材料的孔隙率、 孔徑分布和水化動力學等方面的信息，成為表征水泥基材料的一種重要手段。時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質孔隙度檢測低場核磁共振弛豫分析儀軟件是整個儀器的靈魂。主要完成射頻脈沖發射和信號檢測的控制。

縱向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質子之間的磁相互作用引起的。從原子的角度來看，當一個進動的質子系統將能量傳遞給周圍環境時，弛豫就發生了。供體質子弛豫到它的低能態，在低能態中質子沿著B0的方向進動。同樣的轉移也有助于T2弛豫。此外，消相有助于T2松弛，而不涉及向周圍環境轉移能量。因此，橫向弛豫總是比縱向弛豫快;因此，T2總是小于等于T1。·對于固體中的質子，T2比T1小得多。·對于流體中的質子：(1)當流體處于均勻靜磁場時，T1近似等于T2。(2)當流體處于梯度磁場并采用CPMG測量過程時，T2小于T1，其差異主要受磁場梯度、回波間距和流體擴散率的控制。當潤濕流體填充多孔介質(如巖石)時，T1和T2都急劇減小，并且弛豫機制不同于固體或流體中的質子。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質核磁共振(NMR)基本原理: 帶自旋的原子核（1H） 1) 一個帶電的自旋體產生一環形電流。從而形成微觀磁場?自旋磁矩； 2) 自旋磁矩與一般的小磁鐵一樣具有南北極； 3) 在無外加磁場時。物質中的原子核磁場的指向是無規則分布的。宏觀磁矩M0為0宏觀磁矩M0的形成； 4) 置于靜磁場中原子核與磁場產生作用。沿著磁場方向定向排列。形成宏觀磁矩M0 NMR信號產生原理 1) 樣品進入檢測區域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場方向排列并形成宏觀磁矩M0 2) 施加特定頻率激發脈沖。宏觀磁矩定向偏轉 3) 脈沖結束。宏觀磁矩定向恢復并產生核磁共振信號 低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優點。已廣闊應用在食品品質控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機質探測、非常規巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質領域。非常規巖芯分析儀與石油巖芯領域國際科研機構合作，標準的非常規巖芯分析流程，全力的技術支持。

基于低場時域核磁共振技術的土壤潤濕性評價標準探索 土壤的潤濕性其本質機制是水分進入土壤后所發生的一系列化學反應。水分進入土壤后，其有兩個進程，first個為快速吸收，這主要是由于干燥的有機物吸水、膨脹，形成凝膠，并產生微孔；第二個進程主要體現在具有憎水性的土壤中，即土壤顆粒表面的憎水性有機物覆層與載體-土壤顆粒之間的連接，因水分的滲透作用而發生破壞，該過程伴隨少量的吸水量，且持續時間較長。基于低場時域磁共振技術，通過測量土壤樣品中的水分的橫向弛豫時間及其分布發現：當憎水性土壤暴露在水分中足夠長的時間，其與同類型的潤濕性能優異的土壤將達到相同或相似的水分分布平衡狀態。基于此，低場時域核磁共振技術，為評價土壤的潤濕性提供了一條可行的途徑：通過計算土壤樣品的加權平均T2橫向弛豫時間T2gm，即當土壤樣品暴露于水中足夠長的時間后，其T2gm持續降低，并在3周后，降低一個數量級，則說明該土壤為憎水性土壤，潤濕性能較差。 磁共振土壤分析儀，采用優化的磁場強度、探頭系統、溫控系統等硬件配置，功能強大的軟件分析系統，可對土壤樣品進行長時間在線精確測量，可為土壤潤濕性評價分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于非常規巖芯總孔隙度及有效孔隙度檢測。時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質孔隙度檢測

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巖石和土體是天然形成的多孔介質材料，其內部有大量不規則、多尺度的孔隙，并且還存在不同狀態和不同數量的水分。由于土體和巖體的力學性質、工程的施工方法、及其邊坡的安全穩定與其中水分和孔隙的變化息息相關，巖土體中的水分變化和孔隙變化對整個結構的力學性質有著很大的影響，因此，掌握巖土體中孔隙結構及水分變化對工程非常重要。核磁共振技術是一種可以測得多孔介質的微觀結構及其內部水分分布狀態的先進技術，在研究水和孔隙的變化上有突出貢獻，對提高工程安全和工程質量非常有幫助。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質分析儀