巧克力脂肪含量指什么-低場核磁

巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然巧克力有不少好處，但是因為它的高熱量可導致肥胖。

巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標。目前，對于巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗方法得到的檢驗結(jié)果存在差異。常用的巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實驗證明索氏抽提法和酸水解法對于巧克力制品中脂肪含量測定的結(jié)果與真實值相比都不甚理想。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

索氏抽提法主要是用乙迷或石油醚等有機溶劑抽提后，蒸去溶劑所得的物質(zhì)，除脂防外還含有色素、揮發(fā)油、蠟等物質(zhì)，稱為粗脂肪。此外，索氏抽提法不適用于含糖量過高的食品，因為，食品中的糖分會隨著乙迷等溶劑被抽提到接收瓶中，致使測定值偏高。而巧克力制品正是含糖量較高的食品，在用索氏抽提法時會導致zui后結(jié)果偏離真實值。一個重要的原因是巧克力制品中含有奶粉，其中的乳脂肪在抽提時不能被乙迷所溶解，這又造成結(jié)果的誤差。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

酸水解法適用于加工食品和結(jié)塊的不溶性樣品，以及不易除去水分的樣品。其利用強酸破壞蛋白質(zhì)，纖維素等，使脂肪游離出來，再用乙迷提取。選用此法時，強酸可以打破巧克力制品中乳脂球膜，使乳脂肪游離出來，稱之為總脂肪。但是，由于巧克力制品中含糖量較高，同樣也會影響檢驗結(jié)果。另外，酸水解法由于人為主觀因素會帶來“在吸取醚層時，因界面不清晰，導致吸得不完荃或吸出黑色水分的結(jié)果”，在zui后揮散乙迷烘干后的zui后測定值或多或少的偏離真實值，影響檢驗的準確度。

低場核磁法檢測巧克力脂肪含量

低場核磁法是基于巧克力產(chǎn)品中脂肪含量與采集到的NMR信號強度成正比，通過將每克樣品的NMR信號對應(yīng)于脂肪含量進行定標，即可定量未知樣品中的脂肪含量。

使用自旋回波序列進行測量，圖一是自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）與樣品的固相和液相（基質(zhì)和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時固相的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號，A2與樣品的脂肪量成正比，從而進行定量測量。

使用3~6個已知脂肪含量的樣品進行定標后，未知樣品可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測試。測試過程快速無損，可實現(xiàn)工業(yè)在線過程測試。

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德芙黑巧克力脂肪含量測試-低場核磁

巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然巧克力有不少好處，但是因為它的高熱量可導致肥胖。

巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標。目前，對于巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗方法得到的檢驗結(jié)果存在差異。常用的巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實驗證明索氏抽提法和酸水解法對于巧克力制品中脂肪含量測定的結(jié)果與真實值相比都不甚理想。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

索氏抽提法主要是用乙迷或石油醚等有機溶劑抽提后，蒸去溶劑所得的物質(zhì)，除脂防外還含有色素、揮發(fā)油、蠟等物質(zhì)，稱為粗脂肪。此外，索氏抽提法不適用于含糖量過高的食品，因為，食品中的糖分會隨著乙迷等溶劑被抽提到接收瓶中，致使測定值偏高。而巧克力制品正是含糖量較高的食品，在用索氏抽提法時會導致蕞后結(jié)果偏離真實值。一個重要的原因是巧克力制品中含有奶粉，其中的乳脂肪在抽提時不能被乙迷所溶解，這又造成結(jié)果的誤差。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

酸水解法適用于加工食品和結(jié)塊的不溶性樣品，以及不易除去水分的樣品。其利用強酸破壞蛋白質(zhì)，纖維素等，使脂肪游離出來，再用乙迷提取。選用此法時，強酸可以打破巧克力制品中乳脂球膜，使乳脂肪游離出來，稱之為總脂肪。但是，由于巧克力制品中含糖量較高，同樣也會影響檢驗結(jié)果。另外，酸水解法由于人為主觀因素會帶來“在吸取醚層時，因界面不清晰，導致吸得不完荃或吸出黑色水分的結(jié)果”，在蕞后揮散乙迷烘干后的蕞后測定值或多或少的偏離真實值，影響檢驗的準確度。

低場核磁技術(shù)告訴你巧克力脂肪含量高不高

低場核磁法是基于巧克力產(chǎn)品中脂肪含量與采集到的NMR信號強度成正比，通過將每克樣品的NMR信號對應(yīng)于脂肪含量進行定標，即可定量未知樣品中的脂肪含量。

使用自旋回波序列進行測量，圖一是自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）與樣品的固相和液相（基質(zhì)和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時固相的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號，A2與樣品的脂肪量成正比，從而進行定量測量。

使用3~6個已知脂肪含量的樣品進行定標后，未知樣品可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測試。測試過程快速無損，可實現(xiàn)工業(yè)在線過程測試。

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甜巧克力脂肪含量高嗎？低場核磁技術(shù)

甜巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃甜巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然甜巧克力有不少好處，但是因為它的高熱量可導致肥胖。

甜巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標。目前，對于甜巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗方法得到的檢驗結(jié)果存在差異。常用的甜巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實驗證明索氏抽提法和酸水解法對于甜巧克力制品中脂肪含量測定的結(jié)果與真實值相比都不甚理想。

索氏抽提法測定甜巧克力脂肪含量：

索氏抽提法主要是用乙迷或石油醚等有機溶劑抽提后，蒸去溶劑所得的物質(zhì)，除脂防外還含有色素、揮發(fā)油、蠟等物質(zhì)，稱為粗脂肪。此外，索氏抽提法不適用于含糖量過高的食品，因為，食品中的糖分會隨著乙迷等溶劑被抽提到接收瓶中，致使測定值偏高。而甜巧克力制品正是含糖量較高的食品，在用索氏抽提法時會導致蕞后結(jié)果偏離真實值。一個重要的原因是甜巧克力制品中含有奶粉，其中的乳脂肪在抽提時不能被乙迷所溶解，這又造成結(jié)果的誤差。

索氏抽提法測定甜巧克力脂肪含量：

酸水解法適用于加工食品和結(jié)塊的不溶性樣品，以及不易除去水分的樣品。其利用強酸破壞蛋白質(zhì)，纖維素等，使脂肪游離出來，再用乙迷提取。選用此法時，強酸可以打破甜巧克力制品中乳脂球膜，使乳脂肪游離出來，稱之為總脂肪。但是，由于甜巧克力制品中含糖量較高，同樣也會影響檢驗結(jié)果。另外，酸水解法由于人為主觀因素會帶來“在吸取醚層時，因界面不清晰，導致吸得不完荃或吸出黑色水分的結(jié)果”，在最后揮散乙迷烘干后的最后測定值或多或少的偏離真實值，影響檢驗的準確度。

低場核磁技術(shù)告訴你甜巧克力脂肪含量高不高

低場核磁法是基于甜巧克力產(chǎn)品中脂肪含量與采集到的NMR信號強度成正比，通過將每克樣品的NMR信號對應(yīng)于脂肪含量進行定標，即可定量未知樣品中的脂肪含量。

使用自旋回波序列進行測量，圖一是自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）與樣品的固相和液相（基質(zhì)和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時固相的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號，A2與樣品的脂肪量成正比，從而進行定量測量。

使用3~6個已知脂肪含量的樣品進行定標后，未知樣品可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測試。測試過程快速無損，可實現(xiàn)工業(yè)在線過程測試。

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低場核磁技術(shù)告訴你巧克力脂肪含量高不高

巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然巧克力有不少好處，但是因為它的高熱量可導致肥胖。

巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標。目前，對于巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗方法得到的檢驗結(jié)果存在差異。常用的巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實驗證明索氏抽提法和酸水解法對于巧克力制品中脂肪含量測定的結(jié)果與真實值相比都不甚理想。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

索氏抽提法主要是用乙迷或石油醚等有機溶劑抽提后，蒸去溶劑所得的物質(zhì)，除脂防外還含有色素、揮發(fā)油、蠟等物質(zhì)，稱為粗脂肪。此外，索氏抽提法不適用于含糖量過高的食品，因為，食品中的糖分會隨著乙迷等溶劑被抽提到接收瓶中，致使測定值偏高。而巧克力制品正是含糖量較高的食品，在用索氏抽提法時會導致蕞后結(jié)果偏離真實值。一個重要的原因是巧克力制品中含有奶粉，其中的乳脂肪在抽提時不能被乙迷所溶解，這又造成結(jié)果的誤差。

索氏抽提法測定巧克力脂肪含量：

酸水解法適用于加工食品和結(jié)塊的不溶性樣品，以及不易除去水分的樣品。其利用強酸破壞蛋白質(zhì)，纖維素等，使脂肪游離出來，再用乙迷提取。選用此法時，強酸可以打破巧克力制品中乳脂球膜，使乳脂肪游離出來，稱之為總脂肪。但是，由于巧克力制品中含糖量較高，同樣也會影響檢驗結(jié)果。另外，酸水解法由于人為主觀因素會帶來“在吸取醚層時，因界面不清晰，導致吸得不完荃或吸出黑色水分的結(jié)果”，在蕞后揮散乙迷烘干后的蕞后測定值或多或少的偏離真實值，影響檢驗的準確度。

低場核磁技術(shù)告訴你巧克力脂肪含量高不高

低場核磁法是基于巧克力產(chǎn)品中脂肪含量與采集到的NMR信號強度成正比，通過將每克樣品的NMR信號對應(yīng)于脂肪含量進行定標，即可定量未知樣品中的脂肪含量。

使用自旋回波序列進行測量，圖一是自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）與樣品的固相和液相（基質(zhì)和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時固相的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號，A2與樣品的脂肪量成正比，從而進行定量測量。

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飼料脂肪含量檢測(低場核磁法)

飼料中脂肪含量的作用

脂肪是蕞有效的能量來源，脂肪與碳水化合物及含氮化合物共同作為生物體的三大組成部分，它不僅是天然飼料中主要營養(yǎng)物質(zhì),也是高能配合飼料不珂缺少的重要原料。飼料中適當?shù)闹竞靠梢蕴娲饶苤档奶妓衔锖偷鞍踪|(zhì)，能提高飼料代謝能，使消化過程中能量消耗減少，熱增耗降低，使飼料的凈能增加。

飼料中適當?shù)闹竞繒o動物的生長速度產(chǎn)生影響。飼料中的脂肪對于動物的好處非常多，那是不是飼料中脂肪含量越高越好呢？其實不然，飼料中的脂肪對于動物養(yǎng)殖也是一把雙面刃劍，它帶來好處的同時也需要我們?nèi)リP(guān)注它的弊端。

脂肪是飼料及其原料中僅次于蛋白質(zhì)的主要品質(zhì)項目，所以脂肪含量是動物飼料生產(chǎn)過程中重要的營養(yǎng)和質(zhì)量控制參數(shù)，需要快速、可靠的測量方法來優(yōu)化生產(chǎn)工藝。

索氏抽提法與低場核磁法

傳統(tǒng)飼料脂肪含量的測定方法采用索氏抽提原理，檢測結(jié)果的影響因素非常多，主要包括樣品顆粒、抽提溶劑、抽提時間、天平和烘箱的準確度、抽提裝置的性能、環(huán)境溫度、所用器具清潔度、樣品中水分含量水平、操作人員水平等。測試時間也非常長，不能實時監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量。低場核磁法無需干燥處理即可測量含水率在9-14%動物飼料中的脂肪含量，測試過程快速無損，結(jié)果準確可靠，可用于工廠現(xiàn)場測試，為工廠質(zhì)量控制提供有力的保障。

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低場核磁法測試飼料脂肪含量基本原理：

可以通過核磁共振弛豫快慢來測定樣品不同組分中氫質(zhì)子的含量。在動物飼料中，水與固體基質(zhì)緊密結(jié)合，而脂肪是游離狀態(tài)。可以根據(jù)弛豫快慢的差異將水信號與脂肪信號進行分離，從而實現(xiàn)脂肪定量測試。

下圖是低場核磁法自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）是樣品中水分和脂肪的信號總和。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時水的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為脂肪的信號，根據(jù)信號強度與脂肪含量的對應(yīng)關(guān)系即可對脂肪含量進行定量測試。

巧克力脂肪含量的測定-低場核磁共振法

巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然巧克力有不少好處，但是因為它的高熱量可導致肥胖。

巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標。目前，對于巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗方法得到的檢驗結(jié)果存在差異。常用的巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實驗工證明索氏抽提法和酸水解法對于巧克力制品中脂肪含量測定的結(jié)果與真實值相比都不甚理想。

索氏抽提法巧克力脂肪含量的測定：

索氏抽提法主要是用乙迷或石油醚等有機溶劑抽提后，蒸去溶劑所得的物質(zhì)，除脂防外還含有色素、揮發(fā)油、蠟等物質(zhì)，稱為粗脂肪。此外，索氏抽提法不適用于含糖量過高的食品，因為，食品中的糖分會隨著乙迷等溶劑被抽提到接收瓶中，致使測定值偏高。而巧克力制品正是含糖量較高的食品，在用索氏抽提法時會導致蕞后結(jié)果偏離真實值。一個重要的原因是巧克力制品中含有奶粉，其中的乳脂肪在抽提時不能被乙迷所溶解，這又造成結(jié)果的誤差。

酸水解法巧克力脂肪含量的測定：

酸水解法適用于加工食品和結(jié)塊的不溶性樣品，以及不易除去水分的樣品。其利用強酸破壞蛋白質(zhì)，纖維素等，使脂肪游離出來，再用乙迷提取。選用此法時，強酸可以打破巧克力制品中乳脂球膜，使乳脂肪游離出來，稱之為總脂肪。但是，由于巧克力制品中含糖量較高，同樣也會影響檢驗結(jié)果。另外，酸水解法由于人為主觀因素會帶來“在吸取醚層時，因界面不清晰，導致吸得不完荃或吸出黑色水分的結(jié)果”，在蕞后揮散乙迷烘干后的蕞后測定值或多或少的偏離真實值，影響檢驗的準確度。

低場核磁共振法巧克力脂肪含量的測定：

低場核磁法是基于巧克力產(chǎn)品中脂肪含量與采集到的NMR信號強度成正比，通過將每克樣品的NMR信號對應(yīng)于脂肪含量進行定標，即可定量未知樣品中的脂肪含量。

使用自旋回波序列進行測量，圖一是自旋回波序列與檢測到的核磁信號。在90度射頻脈沖后t1處測量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號。此時信號幅度（A1）與樣品的固相和液相（基質(zhì)和油分）中的H質(zhì)子數(shù)成正比。180度脈沖后，檢測自旋回波信號幅度為A2，此時固相的信號已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號，A2與樣品的脂肪量成正比，從而進行定量測量。

使用3~6個已知脂肪含量的樣品進行定標后，未知樣品可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測試。測試過程快速無損，可實現(xiàn)工業(yè)在線過程測試。

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低場核磁反演技術(shù)

無論是低場核磁縱向弛豫還是低場核磁橫向弛豫，對于決大多數(shù)樣品來說，低場核磁弛豫信號都可以用多指數(shù)函數(shù)來表達。通常情況下，分別利用CPMG實驗和IR實驗來檢測樣品的橫向弛豫過程和縱向弛豫過程，低場核磁弛豫信號的數(shù)學表達式如公式(1)和公式(2)所示：

其中fi表示樣品中第i種成分的信號強度，總信號的大小是所有成分產(chǎn)生信號大小的總和，T2i和T1i表示樣品中第i種成分的橫向弛豫時間和縱向弛豫時間。

低場核磁反演技術(shù)：

弛豫信號反演的目標是通過上面的公式(1)、公式(2)來計算樣品中的每個值(或者稱為樣品中質(zhì)子分布的密度函數(shù)，也稱為T1分布或T2分布)。下面采用矩陣的形式重新改寫上述數(shù)學表達式：

Y=A * F

低場核磁反演技術(shù)實例：

以多組分T2反演為例，如下圖，左邊是回波串，右邊是反演結(jié)果（T2分布）。下式表示每一個回波的等式系統(tǒng)。一般物質(zhì)的T2分布是一個連續(xù)函數(shù)，但是為簡化反演，計算使用一個多指數(shù)模型，并假定T2分布包含有m個獨立的弛豫時間T2i，對應(yīng)的幅值分量為fi。T2i的值是預先選定的（如0.5ms，1ms，2ms，4ms，8ms，16ms，32ms，64ms，128ms，256ms，512ms，…）。反演的過程主要是確定每個分布的孔隙度分量.

低場核磁反演技術(shù)（T2分布）

定組分反演和二維反演在原理上和多組分反演都是一致的，是一個設(shè)置模型不斷尋優(yōu)的過程。不同的方法間，模型函數(shù)和尋優(yōu)方法會有稍許不同。

低場核磁測水分流動性

什么是低場核磁？

低場核磁共振（low-field magnetic resonance，LFMR）是一種物理測試技術(shù)，它利用外部磁場和磁化技術(shù)，對生物樣品中的氫原子進行測量。LFMR技術(shù)的原理基于核自旋磁矩和外磁場之間的相互作用。

當施加外磁場時，生物分子會產(chǎn)生核自旋磁矩，并在外磁場中排列成一定的結(jié)構(gòu)。在這個過程中，一些能量較高的核自旋會被外磁場激發(fā)，形成核自旋磁矩。這些自旋磁矩在外磁場中會產(chǎn)生一定的磁場強度，我們稱之為磁化強度。

當外磁場發(fā)生變化時，生物分子的磁化強度也會隨之變化。這種變化會導致磁共振信號的產(chǎn)生。通過測量這些磁共振信號，我們可以了解生物分子的結(jié)構(gòu)和磁化強度的變化，從而對生物樣品進行分析和研究。

低場核磁共振技術(shù)具有高分辨率、高靈敏度和高對比度等優(yōu)點，因此在生物醫(yī)學、材料科學和地球科學等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

低場核磁如何檢測水分流動性？

低場核磁共振技術(shù)可以用于檢測生物樣品中的水分流動性。其原理是基于對質(zhì)子核自旋從食物成分（例如水，脂肪，碳水化合物和蛋白質(zhì)）中吸收的共振射頻的測量。質(zhì)子核自旋從食物成分中吸收共振射頻，由于質(zhì)子核自旋從食物成分中吸收的共振射頻，低場核磁共振儀可以測量質(zhì)子核自旋從食物成分中吸收的共振射頻。由于它的靈敏性、快速的分析速度、無創(chuàng)性和低成本，它已被廣泛用作表征食物中水分流動性和分布的分析技術(shù)。

低場核磁共振技術(shù)可以測量水分子的運動速度和動態(tài)特性，以及水分子中各種化學物質(zhì)的分布和含量。這些信息可以被用于確定樣品中水分的含量、微觀結(jié)構(gòu)和水分子與其他成分的相互作用。這些信息也可以被用于確定樣品的干燥程度和質(zhì)量，以及其他與水分有關(guān)的特性。

低場核磁共振技術(shù)在檢測水分流動性方面的應(yīng)用非常廣泛，包括水分在生物樣品中的分布、水分子的運動速度和動態(tài)特性、水分子中各種化學物質(zhì)的分布和含量等。例如，可以使用低場核磁共振技術(shù)測量果蔬中的水分含量、質(zhì)地特征和顏色特性，以及土壤中的水分含量和質(zhì)地特征。這些信息可以被用于確定樣品的干燥程度和質(zhì)量，以及其他與水分有關(guān)的特性。此外，低場核磁共振技術(shù)還可以用于監(jiān)測生物樣品的干燥過程和質(zhì)量變化，以及確定藥物中的水分含量和藥效。

環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度-低場核磁法

環(huán)氧樹脂屬于熱固性樹脂，同固化劑混合后，通過環(huán)氧樹脂分子和固化劑分子的相互接觸、纏繞達到均勻分布的狀態(tài)。環(huán)氧基同固化劑氨基中的活性氫發(fā)生縮合聚合反應(yīng)，從而形成高分子量的環(huán)氧化合物，具備了耐熱、高強度、耐水、耐溶劑、耐鹽霧、粘接強度、耐壓絕緣等使用性能。環(huán)氧樹脂的物理狀態(tài)變化是由化學變化引起的，逐步聚合的反應(yīng)程度將直接影響固化物的zui終使用性能。

交聯(lián)密度就是交聯(lián)聚合物里面交聯(lián)鍵的多少，一般用網(wǎng)鏈分子量的大小來表示。交聯(lián)密度越大，也就是單位體積內(nèi)的交聯(lián)鍵越多，交聯(lián)程度更大。對于用作塑料的交聯(lián)聚合物來講，比如環(huán)氧樹脂，交聯(lián)密度越大，其耐熱性更好，拉伸強度增加，但是過高的交聯(lián)度會導致沖擊強度下降。對于用作橡膠的交聯(lián)聚合物，比如各種橡膠，交聯(lián)密度大，力學強度更好，回彈性更好。

環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度是衡量聚合反應(yīng)度的指標，交聯(lián)密度對環(huán)氧樹脂zui終性能的影響至關(guān)重要，一般環(huán)氧體系需要達到75%甚至更高的交聯(lián)度，性能才能得到體現(xiàn)。

低場核磁法如何環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度：

低場核磁法是研究高分子材料中分子動力學的一種非常重要和有效的手段．該技術(shù)的一個重要特點是可以通過合理的實驗方法，實現(xiàn)對研究體系中從低頻(Hz)到中頻(kHz)乃至高頻(MHz)范圍內(nèi)分子運動的觀測．因此．核磁法非常適合研究高分子體系中各類不同尺度分子運動．高分子材料中分子運動與交聯(lián)密度密切相關(guān)，通過分子運動的信息即可反映樣品的交聯(lián)密度。

低場核磁法環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度測試原理：

低場核磁法的主要檢測對象是氫核(1H),由于聚合物中不同鏈段上的H所處的周圍環(huán)境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差異。施加射頻脈沖后,自旋系統(tǒng)在恢復熱平衡狀態(tài)的過程中表現(xiàn)出來的弛豫行為不同,通過弛豫時間的差異可以體系聚合物的分子動力學信息。而分子分子動力學信息直接與聚合物的交聯(lián)密度、老化、填充劑相關(guān)。

分子內(nèi)和分子間氫質(zhì)子的偶極相互作用產(chǎn)生核磁共振的橫向弛豫。當溫度遠遠高于聚合物的玻璃態(tài)溫度時,聚合物網(wǎng)絡(luò)中的這種偶極相互作用被認為是熱分子運動的平均。由于聚合物單鏈中的氫質(zhì)子被作為核磁共振測量的探針,于是一種修正的單鏈模型被引入并用來解釋聚合物的橫向弛豫。

固化體系環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度提升的途徑：

1. 提高固化溫度：排除爆聚前提下，低溫固化體系在常溫下具有更高交聯(lián)度。

2.延長固化時間：延長固化時間能提升交聯(lián)度，隨著固化的進程，位阻達到一定的程度，交聯(lián)度提升幅度和程度就會大打折扣。

3.促進劑的作用：促進劑能降低體系活化能，促進體系放熱，用量的大小跟提高活性的程度有關(guān)。但隨著位阻的增大，提升的幅度同樣有限。

4.環(huán)氧體系中其余材料的配合：含吸電子基團的材料有延遲反應(yīng)的效果，含供電子基團材料有促進效果。如酯類延遲反應(yīng)，酚類加速放熱，含硅醇基的活性硅微粉有促進效果等等。

5.階段性升溫固化：一定溫度條件下達到一定交聯(lián)度以后，進而提升固化溫度，外加能量越過位阻繼續(xù)反應(yīng)，從而進一步提升交聯(lián)度。

低場核磁不易流動水

低場核磁共振技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，而且還處在不斷拓展之中，低場核磁共振技術(shù)主要基于四個方面進行樣品分析與檢測：

（1）基于信號幅值的分析檢測；

（2）基于圖像(信號二維分布)的分析檢測；

（3）基于弛豫時間的分析檢測；

（4）基于擴散系數(shù)的分析檢測。

低場核磁共振技術(shù)在食品農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘探、石油化工、生物醫(yī)藥、材料科學等諸多方面體現(xiàn)出越來越廣泛的應(yīng)用，成為一種重要的分析測試工具。

低場核磁不易流動水

在食品研究領(lǐng)域，采集到的CPMG回波串，經(jīng)過反演擬合后得到的T2分布經(jīng)常有3個峰。中間的峰一般認為是低場核磁不易流動水

低場核磁技術(shù)主要是檢測水的信號，或是以水為探針檢測與水接觸的物質(zhì)變化。食品體系中測得的三個峰，主要體現(xiàn)了不同環(huán)境中的水分狀態(tài)。要理解低場核磁的三個峰的物理含義，我們先了解一下低場核磁檢測水分的原理。

生物大分子類似蛋白淀粉等含有很多親水位點，帶有的固有電荷和與之相連的相反電荷迫使大量水分形成極性多層模型。

多層結(jié)構(gòu)形成機理是：大分子的親水基團（—NH2，—OH）與鄰近水分形成氫鍵，由于氫鍵極化，水分子反過來傾向與下一層水分子形成氫鍵，如此反復，zui后形成極性的多層結(jié)構(gòu)。這個又是NMR研究水分相態(tài)的基礎(chǔ)依據(jù)，由于結(jié)合水直接與大分子基團以氫鍵結(jié)合，受到束縛程度較大，水分運動性較弱，衰減速度最快，自由水游離在結(jié)構(gòu)以外，水分運動性較強，衰減速度最慢，從而根據(jù)弛豫時間的大小來區(qū)分水分相態(tài)。

不同狀態(tài)的水分往往與食品的品質(zhì)、口感、質(zhì)構(gòu)、加工工藝等有直接關(guān)系，這部分的研究已經(jīng)非常成熟。

低場核磁共振技術(shù)原理

低場核磁共振技術(shù)主要檢測為H質(zhì)子，也可以用于F信號測試。含H樣品經(jīng)過特定頻率的射頻激勵后，產(chǎn)生核磁共振信號。H核磁共振信號對應(yīng)有T1、T2兩個主要參數(shù)，通過測試T1、T2弛豫時間并進行建模，可用于食品、農(nóng)業(yè)、石油勘探、聚合物、固體脂肪含量…多方面研究。已有多種方法形成國際標準和行業(yè)標準方法。

低場核磁共振由于其設(shè)備成本較低，研究使用門檻相對較低，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，且處于不斷拓展之中。由于核磁共振分析技術(shù)具有速度快、精確度高、一次測量可獲得多個參數(shù)、對樣品無損耗、樣品制備簡單、對操作人員的健康和環(huán)境無影響等諸多優(yōu)點，因此許多原來采用其他傳統(tǒng)檢測方法的應(yīng)用目前都在探索采用核磁共振技術(shù)進行。

低場核磁技術(shù)研究硅膠老化

由于硅膠制品的使用越來越頻繁，硅膠產(chǎn)品在多數(shù)人的印象中是性能優(yōu)異且各方面使用體驗都很好，許多老客戶也慢慢感覺到硅膠制品老化的現(xiàn)象，硅膠制品為什么會出現(xiàn)老化現(xiàn)象。

硅膠產(chǎn)品為什么會出現(xiàn)老化？

硅橡膠樹脂的粘合性比許多橡膠都要高，但硅膠同其它橡膠一樣，也會發(fā)生老化現(xiàn)象，由于內(nèi)部分子鏈斷裂，使硅膠的性能發(fā)生了很大的變化。對于橡塑制品來說，硅膠產(chǎn)品危害蕞大的就是紫外線，紫外線會直接導致橡膠分子鏈的斷裂，這是因為硅膠制品可吸收光能使橡膠內(nèi)產(chǎn)生自由分子。

硅膠產(chǎn)品老化的原因主要有以下三點：

1. 經(jīng)常有高溫或高溫環(huán)境。高溫度會加速硅膠材料的氧化環(huán)境，從而導致老化。

2. 化學因素。歸根結(jié)底，硅膠材料是一種化學物質(zhì)，有些化學因素會加速其老化。

3. 臭氧。硅材料很怕臭氧，會使硅膠制品的性能迅速下降，老化得很快。

硅膠老化的試驗方法：

硅膠老化是硅膠性能受損的主要原因之一。由于產(chǎn)品的配方和使用條件各異，老化歷程快慢不一，所以，需要通過檢測技術(shù)對硅膠樣品進行測試，以評定硅膠老化的程度及其對性能的影響。低場核磁技術(shù)可用于硅膠老化檢測。

低場核磁技術(shù)研究硅膠老化基本原理：

低場核磁共振技術(shù)是通過測定恒定磁場強度下樣品中1H的弛豫時間,從而獲得分子結(jié)構(gòu)動態(tài)信息的方法。其基本原理是通過施加射頻脈沖給予處于恒定磁場中的樣品,使氫質(zhì)子發(fā)生共振,質(zhì)子所吸收的射頻波能量以非輻射的方式釋放后返回到基態(tài),此過程被稱為弛豫過程。弛豫又可分為橫向弛豫和縱向弛豫,樣品內(nèi)部氫質(zhì)子所處物理化學環(huán)境及存在狀態(tài)決定了弛豫時間的長短。從物理機制上,核磁弛豫過程是自旋氫原子核與環(huán)境之間通過相互作用進行能量交換的過程。核磁共振是自旋不為零的原子在靜磁場中被磁化后,與特定射頻場產(chǎn)生共振吸收現(xiàn)象,吸收射頻脈沖能量后自旋核與周圍物質(zhì)相互作用,釋放能量,并恢復初始狀態(tài)過程。

硅膠老化是交聯(lián)體系發(fā)生變化的綜合過程,核磁共振的弛豫機制對這種變化具有高敏感性,其主要表現(xiàn)為橫向弛豫時間T2隨反應(yīng)時間延長的規(guī)律性變化。因此通過研究老化過程中硅膠樣品的弛豫時間變化規(guī)律及其與老化性能的關(guān)系,就可以間接評估硅膠老化的特性。

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低場核磁橫相弛豫時間

在核磁共振現(xiàn)象中，弛豫是指原子核發(fā)生共振且處在高能狀態(tài)時，當射頻脈沖停止后，將迅速恢復到原來低能狀態(tài)的現(xiàn)象。恢復的過程即稱為弛豫過程，它是一個能量轉(zhuǎn)換過程，需要一定的時間反映了質(zhì)子系統(tǒng)中質(zhì)子之間和質(zhì)子周圍環(huán)境之間的相互作用。

完成弛豫過程分兩步進行，即縱向磁化強度矢量Mz恢復到最初平衡狀態(tài)的M0和橫向磁化強度Mxy要衰減到零，這兩步是同時開始但獨立完成的，下面將簡單介紹低場核磁橫相弛豫過程和低場核磁橫相弛豫時間T2。

低場核磁橫相弛豫過程

在射頻脈沖的作用下，所有質(zhì)子的相位都相同，它們都沿相同的方向排列，以相同的角速度（或角頻率）繞外磁場進動。當射頻脈沖停止后，同相位的質(zhì)子彼此之間將逐漸出現(xiàn)相位差，即失相位。我們把質(zhì)子由同相位逐漸分散zui終均勻分布，宏觀表現(xiàn)為其橫向磁化強度矢量Mxy從蕞大（對于π/2脈沖來說，為M0）逐漸衰減為0的過程稱為橫向弛豫過程。

低場核磁橫相弛豫時間

低場核磁橫相弛豫時間又稱自旋-自旋弛豫時間，通常用Mxymax衰減63%時所需的時間，所以經(jīng)過一個T2時間，Mxy還存在37%在實際工作中，一般認為Mxy經(jīng)過5T2時間已基本衰減為零。下圖表示π/2脈沖之后Mxy隨時間的衰減曲線：

在MRI中，通常用橫向弛豫時間T2來描述橫向磁化強度Mxy衰減的快慢，如果T2小就說明橫向磁化強度Mxy衰減快。否則，若T2長就說明橫向磁化強度Mxy衰減慢。

在給定外磁場中，T2僅取決于組織，不同的組織由于其自旋-自旋相互作用效果不同，而這種效果取決于質(zhì)子間的接近程度。由于不同組織自旋-自旋相互作用效果不同，所以不同組織的T2不同，固體中的T2比液體中的T2短的多。特別注意的是：橫向弛豫時間T2比縱向弛豫時間T1快5-10倍，也就是說在縱向磁化強度恢復到M0時，橫向磁化強度早已經(jīng)衰減為零。

低場核磁反演方法研究

無論是低場核磁縱向弛豫還是低場核磁橫向弛豫，對于決大多數(shù)樣品來說，低場核磁弛豫信號都可以用多指數(shù)函數(shù)來表達。通常情況下，分別利用CPMG實驗和IR實驗來檢測樣品的橫向弛豫過程和縱向弛豫過程，低場核磁弛豫信號的數(shù)學表達式如公式(1)和公式(2)所示：

其中fi表示樣品中第i種成分的信號強度，總信號的大小是所有成分產(chǎn)生信號大小的總和，T2i和T1i表示樣品中第i種成分的橫向弛豫時間和縱向弛豫時間。

低場核磁反演方法研究：

弛豫信號反演的目標是通過上面的公式(1)公式(2)來計算樣品中的每個值(或者稱為樣品中質(zhì)子分布的密度函數(shù)，也稱為T1分布或T2分布)。下面采用矩陣的形式重新改寫上述數(shù)學表達式：

Y=A * F

低場核磁反演方法研究實例：

以多組分T2反演為例，如下圖，左邊是回波串，右邊是反演結(jié)果（T2分布）。下式表示每一個回波的等式系統(tǒng)。一般物質(zhì)的T2分布是一個連續(xù)函數(shù)，但是為簡化反演，計算使用一個多指數(shù)模型，并假定T2分布包含有m個獨立的弛豫時間T2i，對應(yīng)的幅值分量為fi。T2i的值是預先選定的（如0.5ms，1ms，2ms，4ms，8ms，16ms，32ms，64ms，128ms，256ms，512ms，…）。反演的過程主要是確定每個分布的孔隙度分量.

低場核磁反演方法研究（T2分布）

定組分反演和二維反演在原理上和多組分反演都是一致的，是一個設(shè)置模型不斷尋優(yōu)的過程。不同的方法間，模型函數(shù)和尋優(yōu)方法會有稍許不同。