低场核磁共振研究草莓水分分布

1、实验目的

通过低场核磁共振技术获得四个干燥草莓样品水分分布信息。
 

2、实验材料

客户提供4个干燥草莓样品，分别编号为空白、80℃-1.5h、80℃-3h 、80℃-4.5h 。
 

3、实验仪器

纽迈低场核磁共振成像分析仪，磁体强度0.5T，线圈直径为60mm，磁体温度为32.00℃
 

4、样品制备

将样品放入核磁仪器线圈中，进行测试。称量得到样品的质量如下表所示。
 

5、实验参数

采用CPMG序列进行T2弛豫分析，参数（略）。
 

6、实验方法

采用CPMG序列及sirt反演得到样品水分分布曲线。
 

7、分析及结果

T2弛豫分析

使用迭代寻优的方法将采集到的T2衰减曲线代入弛豫模型中拟合并反演得到样品的T2弛豫信息，包括弛豫时间及其对应的弛豫信号分量，横坐标为范围从10-2 ms到10000 ms对数分布的200个横向弛豫时间分量T2，纵坐标为各弛豫时间对应的信号分量A2i（为便于定量分析，该信号分量经质量的归一化处理），已知信号量与其组分含量成正比关系，积分面积A即为样品的信号量。

T2弛豫时间反映了样品内部氢质子所处的化学环境，与氢质子所受的束缚力及其自由度有关，而氢质子的束缚程度又与样品的内部结构有密不可分的关系。氢质子受束缚越大或自由度越小，T2弛豫时间越短，在T2谱上峰位置较靠左；反之则T2弛豫时间越长，在T2谱上峰位置较靠右。

三个峰分别代表不同弛豫时间的质子分布，峰面积代表该组分质子含量。
 

从上面可以看出：

1. 从峰个数来看，样品都有三个峰；而且根据峰的弛豫时间，应该归为结合水（T21a）、次结合水（T21b）和不易流动水（T22）。

2. 从峰比例来看，样品的结合水比例均较大，说明样品中水的自由程度都很低，表现出来的横线弛豫时间很小。

3. 样品之间峰的弛豫时间变化不大，峰比例的区别也较小，但是略有区别。样品80℃-1.5h的结合水比例略小于其他组样品。

8、结论

四个样品中水分都主要以结合水形式存在，水的自由程度都很低，表现出来的横线弛豫时间很小，且样品80℃-1.5h的结合水比例略小于其他组样品。