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植物含水含油率測量?jì)xPhenoMRI是一款基于低場(chǎng)脈沖磁共振技術(shù)測量植物樣品（如煙葉/煙絲、大豆/花生/玉米/油菜種子等）含水率、含油率、水分的分布狀態(tài)以及遷移變化規律的設備
植物含水含油率測量?jì)xPhenoMRI是一款基于低場(chǎng)脈沖磁共振技術(shù)測量植物樣品（如煙葉/煙絲、大豆/花生/玉米/油菜種子等）含水率、含油率、水分的分布狀態(tài)以及遷移變化規律的設備。
該設備樣品池可放置直徑25mm的試管，只要樣品能夠放置到試管內，即可進(jìn)行快速測量。該技術(shù)無(wú)需特別制備樣品，測量準確性與重復性非常優(yōu)異，分析速度快、操作簡(jiǎn)單方便，是一款理想的快速測量含水率、含油率的設備。
功能特性
技術(shù)原理
磁共振（簡(jiǎn)稱(chēng)MRI）是一種安全又環(huán)保的非侵入式無(wú)損檢測技術(shù)，它利用了原子核在靜磁場(chǎng)中發(fā)生塞曼能級分裂，當施加與能級差相同能量的射頻電磁波時(shí)，就能激發(fā)原子核產(chǎn)生共振吸收的性質(zhì)。
以氫原子核為例，它只含一個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子具有自旋磁矩，在靜磁場(chǎng)B0中質(zhì)子的磁矩會(huì )有兩種排列方向，一種平行于B0，一種反平行于B0。兩種方向的磁矩能量不同，具有能級差?E，在垂直于B0的方向上施加一個(gè)射頻場(chǎng)B1（又稱(chēng)射頻脈沖），當射頻場(chǎng)的頻率ω滿(mǎn)足：?E =hω時(shí)，就能引起低能級的氫質(zhì)子吸收能量向高能級躍遷。這就是磁共振現象。吸收能量躍遷到高能級的氫質(zhì)子處于不穩定的激發(fā)態(tài)，當撤去射頻脈沖后，這些氫質(zhì)子會(huì )釋放能量自發(fā)地返回原來(lái)的狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為磁共振弛豫。儀器通過(guò)測量氫質(zhì)子釋放的信號，得到核磁信號衰減曲線(xiàn)，根據衰減曲線(xiàn)就可以計算樣品中的氫含量，樣品中氫的分布狀態(tài)等信息。
煙葉含水量測量
自由狀態(tài)的水，運動(dòng)性好，它的核磁信號衰減的慢；結合狀態(tài)的水，運動(dòng)性差，它的核磁信號衰減的快。根據這一性質(zhì)，就可以計算出樣品中水分的分布情況，對同一樣品進(jìn)行持續檢測，還能研究水分的變化和遷移規律等性質(zhì)。
如上圖左所示，為新鮮煙葉測得的磁共振T2譜，T2的橫坐標是磁共振弛豫時(shí)間T2，縱坐標是信號強度（表示水分的含量），圖中三個(gè)譜峰分別表示煙葉中的結合水（T21），半結合水（T22）和自由水（T23），新鮮煙葉中的自由水含量。如上圖右所示，在烘烤過(guò)程中，在不同溫度下，對樣品進(jìn)行重復測量，根據T2譜的變化可以得到煙葉中水分變化的遷移的規律。
種子含油率測量
在農作物領(lǐng)域，種子的含油率是一項非常重要的技術(shù)指標，傳統的含油率測試方法，如索氏抽提法等，都有成本高、抽提時(shí)間長(cháng)以及需要使用有毒化學(xué)試劑等缺點(diǎn)。脈沖磁共振方法是一種非常簡(jiǎn)便的測量方法，其測量精度可與索氏抽提法媲美。執行的ISO標準是：ISO 10565-1998“Oilseeds-Simultaneous determination of oil and water contents-Method using pulsed nuclear magnetic resonance spectrometry。
測量種子含油率的操作非常簡(jiǎn)單，首先用標準油樣制作工作曲線(xiàn)，然后按照如下測試流程即可很快得到含油率測量值。
相比于紅外法等其他技術(shù)，種籽的顏色對核磁法沒(méi)有任何影響，核磁法無(wú)需破壞樣品，真正實(shí)現了樣品無(wú)損，檢測后的種子仍能進(jìn)行繼續培養和生長(cháng)發(fā)育。因此，對于油料作物育種而言具有非常重要的意義。通過(guò)核磁法，可以篩選出高含油率的種籽進(jìn)行連續培養和優(yōu)選。
磁共振在糧食果蔬等農產(chǎn)品領(lǐng)域，可用于檢測種籽的含油含水率，干燥、復水過(guò)程，貯藏、保鮮過(guò)程，成熟、生長(cháng)過(guò)程，果蔬無(wú)損檢測，貨架期檢測等。
主要技術(shù)參數
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