核磁共振實(shí)驗(yàn)論文-資料下載頁
2024-11-06 00:17本頁面
【導(dǎo)讀】在我做的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中，要求了解順磁質(zhì)對(duì)于共振的影響，并用內(nèi)掃法與移相。法去側(cè)弛豫時(shí)間，比較兩種方法的優(yōu)劣。最后測量HF中H和F的共振信號(hào)以及甘油與蛋清。然后進(jìn)行大膽設(shè)想，根據(jù)核磁共振實(shí)驗(yàn)來測磁場。只要質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)兩者或其一為奇數(shù)時(shí)，這種物質(zhì)的核有非零的核磁矩，正是這種磁。性核能產(chǎn)生核磁共振。高能態(tài)的粒子可以通過自發(fā)輻射放出能量，回到低能量，其幾率與兩能級(jí)能量差。想要維持NMR信號(hào)的檢測，必須要有。于其它核,γ值較小，比值會(huì)更小。因此在NMR中，若無有效的弛豫過程，飽和過程容易發(fā)。實(shí)驗(yàn)中采用的是連續(xù)波核磁共振波譜儀實(shí)驗(yàn)裝置。蕩器及顯示記錄儀器等四部分組成。因處于振蕩與不振蕩的邊緣狀態(tài)，故稱為邊限振蕩器。樣品置于振蕩線圈內(nèi)，因此它為樣品。而信號(hào)最強(qiáng)，應(yīng)當(dāng)。能強(qiáng)的、高度均勻和非常穩(wěn)定的磁場。首先，強(qiáng)磁場有利于彌補(bǔ)核磁共振譜儀固
【正文】 油的峰的 面積也比蛋清的高 。 高度 的大小直接表示著共振信號(hào)的強(qiáng)弱、清晰與否 ，而面積的大小反應(yīng)了甘油和蛋清中 H 原子的多少，顯然，甘油中的 H 原子多于蛋清中的 。 最后說說尾波，磁場均勻度高時(shí)尾波幅度達(dá)，衰減慢，尾長；磁場均勻度差時(shí)尾波幅度小，衰減快，尾短。有我的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，尾波幅度較大，衰減慢，尾較 長，可以斷定，在修正過磁場以后，此時(shí)的磁場比較均勻和穩(wěn)定。 自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 做完這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我覺得我們可以利用核磁共振來反過來測磁場。 首先利用核磁共振來測弱磁場。把靈敏度高的核自旋樣品，比如 CUSO4溶液放在線圈中，線圈平面的法線垂直于弱磁場方向 BO。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)線圈通很大電流，產(chǎn)生一格很強(qiáng)的磁場 B，B 的方向與 BO垂直， 并且 B 遠(yuǎn)大于 BO。這樣液體樣品沿著兩個(gè) 磁場矢量和的方向建立起一個(gè)大的磁化矢量 M， M 基本沿 B 方向 ，這過程稱為預(yù)極化。 然后突然撤去 B，而 M 的大小和方向來不及變化。在 BO的作用下， M 以角頻 率 w=rBO饒 BO進(jìn)動(dòng)。在線圈中感應(yīng) 出一個(gè)很強(qiáng)的角頻率為 w0 信號(hào)。由于弛豫作用，信號(hào)按指數(shù)衰減。測量信號(hào)的頻率，就可以精確得到 BO的值。各種 NMR 測量儀都是根據(jù)這個(gè)原理制作的。 核磁共振測強(qiáng)磁場又是怎么做到的呢 ？先讓核自旋樣品在被測磁場 BO 里停留一段時(shí)間，使它預(yù)極化磁場強(qiáng)度達(dá)到 Mz0。然后加 一 個(gè) 90x0射頻脈沖，若滿足共振條件 w0=rBO，則Mz0轉(zhuǎn)到 xy 平面，縱向磁化為零。馬上把它從被測場里移出來，放到另一個(gè)普通強(qiáng)度的磁場里，該磁場與 Bo 互相垂直。從感應(yīng)線圈中接收到信號(hào) S， S 的強(qiáng)度與縱向磁化量 Mz 成正比 。若 Mz=0，則 S=0（信號(hào)最小）。這表明射頻頻率正好使共振頻 w0=rBO。從而求出場強(qiáng) Bo。若不在共振頻率，信號(hào)強(qiáng)度較大，調(diào)節(jié)發(fā)射頻率使信號(hào)最弱為止。 我覺得利用核磁共振來測磁場也 是很 有意義的一個(gè)實(shí)驗(yàn)， 利用的原理和我現(xiàn)在做的核磁共振實(shí)驗(yàn)有些相同有些不同，值得嘗試！ 小結(jié) 核磁共振實(shí)驗(yàn) 證明：順磁質(zhì)很大程度上加強(qiáng)了共振信號(hào)；移相法測弛豫時(shí)間明顯比內(nèi)掃法精確； HF 溶液 中 F 的共振信號(hào)比 H 的弱，運(yùn)用測量計(jì)算出來的 gF， 分析磁場不均勻?qū)τ诤舜殴舱駥?shí)驗(yàn)的影響很大 ； 對(duì)比 甘油與蛋清中的 H 共振信號(hào) ，發(fā)現(xiàn)甘油中的 H 原子比例高 于蛋清中的。最后 進(jìn)行大膽設(shè)想，根據(jù)核磁共振實(shí)驗(yàn)來測磁場 ，未做實(shí)踐，但相信可行性很高 。 參考文獻(xiàn)： 1） 沈元華 、 陸申龍 《基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)》 高等教育出版社 2020 年 12 月第一版 2）高漢賓、鄭耀華 《簡明核磁共振手冊(cè)》 湖北科學(xué)技術(shù)出版社 1989 年 2 月版 3）王金山 《核磁共振波譜儀與實(shí)驗(yàn)技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 年 6 月版
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