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核磁共振控制器

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核磁共振控制器相关的论坛

  • 液体核磁共振样品的配制

    液体核磁共振样品的配置看似简单,只需将样品溶于氘代试剂再转移至核磁管中即可,但是要配置一个合格的样品,也是有很多需要注意的问题的,例如氘代试剂的选择,浓度的控制等等,本次微课就是本人结合多年的测试工作

  • 电动针阀和双通道控制器在真空冷冻干燥高精度压力控制中的应用

    电动针阀和双通道控制器在真空冷冻干燥高精度压力控制中的应用

    [color=#990000]摘要:目前真空冷冻干燥过程中已普遍使用了电容压力计,使得与电容压力计相配套的压力控制器和电动进气调节阀这两个影响压力控制精度和重复性的主要环节显着尤为突出。为解决控制精度问题,本文介绍了国产最新型的2通道24位高精度PID压力控制器和步进电机驱动电动针阀的功能、技术指标及其应用。经试验验证,上游控制模式中使用电动针阀和高精度控制器可将压力精确控制在±1%以内,并且此控制器还可以同时用于冷冻干燥过程中皮拉尼真空计的监控,以进行初次冻干终点的自动判断。[/color][size=18px][color=#990000]一、问题的提出[/color][/size] 压力控制是真空冻干过程中的一个重要工艺过程,其控制精度严重影响产品质量,对于一些敏感产品的冷冻干燥尤为重要。因此,为使冷冻干燥过程可靠且可重复地进行,必须在干燥室内准确、重复地测量和控制压力,这是考察冷冻干燥硬件设备能力的重要指标之一。同时因为一次干燥时的压力或真空度,直接影响产品升华界面温度,因此准确平稳的控制压力,对于一次干燥过程至关重要。但在实际真空冷冻干燥过程中,在准确压力控制方面目前国内还存在以下问题: (1)压力控制器不匹配问题:尽管冷冻干燥工艺和设备都配备了精度较高的电容压力计,其精度可达到满量程的0.2%~0.5%,但目前国内大多配套采用PLC进行电容压力计直流电压信号的测量和控制,PLC的A/D和D/A转换精度明显不够,严重影响压力测量和控制精度。A/D和D/A转换精度至少要达到16位才能满足冷冻干燥过程的需要。 (2)进气控制阀不匹配问题:对于冷冻干燥中的真空压力控制,其压力恒定基本都在几帕量级,因此一般都采用上游进气控制模式,即在真空泵抽速一定的情况下,通过电动调节阀增加进气流量以降低压力,减少进气流量以增加压力。但目前国内普遍还在使用磁滞很大的电磁阀来进行调节,严重影响压力控制精度和重复性,而目前国际上很多已经开始使用步进电机驱动的低磁滞电动调节阀。 为解决上述冷冻干燥过程中压力控制存在的问题,本文将介绍国产最新型的2通道24位高精度PID压力控制器、电动针阀的功能、技术指标及其应用。经试验考核和具体应用的验证,上游控制模式中使用电动针阀和高精度PID压力控制器可将压力精确控制在±1%以内,并且2通道PID控制器还可以同时用于冷冻干燥过程中皮拉尼真空计的监控和记录。[size=18px][color=#990000]二、国产2通道24位高精度PID压力控制器[/color][/size] 为充分利用电容压力计的测量精度,控制器的数据采集和控制至少需要16位以上的模数和数模转化器。目前我们已经开发出VPC-2021系列高精度24位通用性PID控制器,如图1所示。此系列PID控制器功能强大远超国外产品,但价格只有国外产品的八分之一。[align=center][img=冷冻干燥压力控制,550,286]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211608584555_3735_3384_3.png!w650x338.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图1 国产VPC-2021系列温度/压力控制器[/color][/align] 压力控制器其主要性能指标如下: (1)精度:24位A/D,16位D/A。 (2)多通道:独立1通道或2通道。2通道可实现双传感器同时测量及控制。 (3)多种输出参数:47种(热电偶、热电阻、直流电压)输入信号,可实现不同参量的同时测试、显示和控制。 (4)多功能:正向、反向、正反双向控制。 (5)PID程序控制:改进型PID算法,支持PV微分和微分先行控制。可存储20组分组PID,支持20条程序曲线(每条50段)。 (6)通讯:两线制RS485,标准MODBUSRTU 通讯协议。 在冷冻干燥的初级冻干终点判断中,VPC-2021系列中的2通道控制器可同时接入电容压力计和皮拉尼压力计,其中电容压力计用作真空压力控制,皮拉尼计用来监视冻干过程中水汽的变化,当两个真空计的差值消失时则认为初级冻干过程结束。整个过程的典型变化曲线如图2所示。[align=center][color=#990000][img=冷冻干燥压力控制,586,392]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211609304857_1459_3384_3.png!w586x392.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2. 初级干燥过程中的典型电容压力计和皮拉尼压力计的测量曲线[/color][/align][size=18px][color=#990000]三、国产步进电机驱动电子针阀[/color][/size] 为实现进气阀的高精度调节,我们在针阀基础上采用数控步进电机开发了一系列不同流量的电子针阀,其磁滞远小于电磁阀,如图3所示,价格只有国外产品的三分之一,详细技术指标如图4所示。[align=center][img=冷冻干燥压力控制,400,342]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211609435684_1917_3384_3.png!w599x513.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图3 国产NCNV系列电子针阀[/color][/align][align=center][color=#990000][img=冷冻干燥压力控制,690,452]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211610002292_1250_3384_3.png!w690x452.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图4 国产NCNV系列电子针阀技术指标[/color][/align][size=18px][color=#990000]四、国产PID控制器和电子针阀考核试验[/color][/size] 考核试验采用了1Torr量程的电容压力计,电子针阀作为进气阀以上游模式进行控制试验。首先开启真空泵后使其全速抽气,然后在68Pa左右对PID控制器进行 PID参数自整定。自整定完成后,分别对12、27、40、53、67、80、93和 107Pa 共 8 个设定点进行了控制,整个控制过程中真空度的变化如图 5所示。 [align=center][color=#990000][img=冷冻干燥压力控制,690,418]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211610175473_9598_3384_3.png!w690x418.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图5 多点压力控制考核试验曲线[/color][/align] 将图5曲线的控制效果以波动率来表达,则得到如图6所示的不同真空压力下的波动率。从图6可以看出,整个压力范围内只有在12Pa控制时波动率大于1%,显然将68Pa下自整定得到的PID参数应用于12Pa压力控制并不太合适,还需要进行单独的PID 参数自整定。[align=center][color=#990000][img=冷冻干燥压力控制,690,388]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112211610294377_3818_3384_3.png!w690x388.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图6. 多点压力恒定控制波动率[/color][/align][align=center][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 国产低场核磁共振

    南京普江科学仪器有限公司是专门从事科学仪器的开发、生产、销售的专业公司。公司本着知识、科技、创新的宗旨,诚信、求实、服务的精神。整合优势资源,瞄准国际先进技术,不断开发、生产一流产品。特别致力于低场脉冲傅立叶变换核磁共振仪器的发展。我公司开发生产的PNMR系列核磁纤维含油率检测仪已接近世界同类仪器的水平。目前唯一国产脉冲傅立叶变换核磁共振纤维含油率检测仪PNMR系列核磁纤维含油率检测仪 简单、快速、准确地测定纤维的含油率纤维表面的纤维油剂含量是一个重要的质量控制参数,它直接决定纤维是否能满足工艺过程要求,以及是否能满足纤维将来的使用目的;同时在很多情况下纤维油剂与纤维原材料的成本相比,现场控制纤维涂层的含油量可限制并可能降低成本;另一方面,一些聚合体(如聚酰胺、聚脂、纤维胶)的合成物中自然含有不可忽略的水分(例如超过1% w/w),水分的含量直接影响纤维的质量及其经济价值,当测量值有明显变化时需现场及时加以控制。因此为了保证纤维 的质量和有效的控制成本,需要在纤维的生产过程中快速、准确地检测并控制纤维油剂的含量。我国在这方面还较为落后。我公司生产的PNMR系列核磁粮油检测仪为此项检测提供了一种达到国际标准的仪器。核磁共振检测的方法 传统的对纤维表面油剂含量测定方法是使用适当的有机溶剂对纤维进行溶解和萃取处理,而后用重量分析法(蒸馏法)或光谱分析法(红外光谱、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]光谱)进行油含量测定。这些方法的缺点是:过程复杂、耗时长、需要使用消耗品以及需要熟练的操作;同时由于表面油膜不可能100%被提取出来,其检测结果也不可能有很高的准确性。另外,由于提取油膜需要萃取剂,这些萃取剂不同程度对对个人及环境造成一些危害。萃取剂都会的引入一些化学组份而妨碍光谱学测量。 核磁共振技术可以测定样品成分中的氢质子的量,本公司生产的PNMR系列核磁纤维含油率检测仪正是使用了这一先进的核磁共振技术,可以精确的测定样品中油和水的含量。使用低磁场脉冲核磁共振(NMR)方法,不仅操作容易、速度快、准确度高,而且测量结果不受样品复杂基质和背景的影响,因此是一种非破坏性、准确、快速的测定方法。其测量过程非常简单:将油籽样品放入试管中,称重后再插入核磁共振检测仪即开始测定,几十秒钟就给出准确的分析结果。核磁纤维含油率检测仪能节省时间、节约原料、提高质量,因而为纤维生产带来显著的经济效益。这一检测技术重复性好,仪器的精度高业已成为纤维生产行业的一个工业标准,被欧美纤维生产厂家作为常规检测设备。一些公司以将此列入其纤维生产的工艺标准,并使用多年。PNMR系列核磁油料检测仪的特点 • 不需制备样品: 只需将样品称重后放入试管中,将试管插入样品池中就可进行检测。样品在无损环境下检测,测后可以回收利用。 • 检测极为迅速: 只需20几秒即可完成测试。• 不需任何试剂: 不象其他化学方法那样需要溶剂。核磁共振检测仪不需任何消耗品,避免了许多化学试剂对人体和环境造成的健康危害。 • 结果精确可靠: 分析精度高于其他检测方法。其检测结果的重现性是其他方法无法达到的。 • 软件简单易用: 全中文的操作软件简单易用操作人员不必接受专门培训就可日常操作。 • 专家系统强大:可配置功能强大的专家分析系统,特别适合新产品的研究开发请各位大虾帮助宣传,支持国内核磁共振事业

  • 武汉磁共振中心第七期核磁共振技术培训-2014.4

    武汉磁共振中心第七期核磁共振技术培训班暨有机化学与药物研究核磁谱图解析高级培训班通知(第一轮)随着科学技术的进步和现代分析仪器的发展,核磁共振已成为化学和药学研究中必不可缺的分析鉴定手段。通过授课使学员了解核磁共振波谱学的发展,学习核磁共振基本原理、实验方法、特别是各种谱图的解析方法和综合解析技巧,结合计算机分子模拟,培养学员分析问题和解决问题的能力,掌握现代核磁共振新技术和新方法。武汉磁共振中心(中科院武汉物理与数学研究所、波谱与原子分子物理国家重点实验室)将于2014年4月11日-4月14日樱花绽放之时在武汉举行有机化学与药物研究核磁谱图分析高级研讨班。届时将由国内核磁共振领域知名专家和学者进行专题讲座,培训的主要内容为核磁谱图解析。因采取授课和上机指导交互进行,人数将控制在30人以内,对象为全国各高校和科研院所具有相关领域背景的教师、研究人员、在读研究生。诚挚邀请贵单位科研人员和研究生参加培训和研讨。被邀请的报告人:崔育新教授 北京大学药学院,授课22个学时林崇熙教授 北京大学化学与化工学院,授课2个学时刘惠丽 高工 武汉物理与数学研究所,授课4个学时刘红兵 博士 武汉物理与数学研究所,授课4个学时 (1个学时为45分钟)培训内容:核磁共振基本原理和基础知识(1) 核磁共振基本原理和基础知识(2) 化学位移和影响化学位移的因素(3) 自旋偶合,偶合常数与分子结构的关系(4) 核磁共振信号强度比(5) 弛豫时间现代核磁共振实验方法及其应用(6) 一维核磁共振实验方法(7) 二维核磁共振实验方法(8) 同核化学位移相关技术(9) 异核化学位移相关技术(10) 二维NOE技术(11) 二维J[size=12p

  • 采用PID控制器实现温度、压力和振动等交变试验的自动控制

    采用PID控制器实现温度、压力和振动等交变试验的自动控制

    [size=16px][color=#339999]摘要:目前各种PID控制器仪表常用于简单的设定点(Set Point)和斜坡(Ramp)程序控制,但对于复杂的正弦波等周期性变量的控制则无能为力。为了采用标准PID控制器便捷和低成本的实现对正弦波等周期性变量的自动控制,本文介绍相应的解决方案。解决方案的主要内容一是采用具有远程设定点功能的PID控制器,二是采用外置信号发生器,发生器输出的周期信号作为PID控制器周期性改变的设定值,从而实现周期性变量的自动控制。[/color][/size][align=center][size=16px][img=正弦波等周期性变量PID自动控制的解决方案,600,365]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303031128526531_6859_3221506_3.jpg!w690x420.jpg[/img][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 在各种科研生产中经常会设计一些周期性的温度、湿度、真空压力和振动等交变环境或边界条件来进行各种特定的测试和考核,这些周期性边界条件或环境所呈现出的常见形式往往会是方波、正弦波,三角波和梯形波等,这在各种物理参数的动态测试和产品构件的性能考核试验过程中体现的尤为明显,由此就要求相应的自动化系统能提供这些不同波形环境变量的准确控制,从而保证实际环境的变化与测试及试验数学模型对边界条件的描述尽可能的吻合,最终保证物理变量测试以及考核试验的准确性和可靠性。[/size][size=16px] 在各种温度、湿度、真空压力和振动等环境的形成和自动化控制过程中,基本都是采用各种小巧的工业级PID控制器和PLC可编程逻辑控制器,这些控制器非常适用于定点或变化速度较慢的线性变化控制,图1(a)所示就是这样一个非常典型温度控制变化过程曲线。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=典型被控变量变化曲线,690,213]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303031129551376_5834_3221506_3.jpg!w690x213.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 温度过程典型变化曲线:(a)折线形式;(b)正弦波形式[/b][/color][/size][/align][size=16px] 对于图1(a)所示的典型温度变化过程,采用普通的PID程序控制器进行编程设计就可以实现,并且还可以编辑多条这样的多折线控制程序进行存储和调用运行。但对于如图1(b)所示的正弦波形式的温度控制和线性升温加正弦波调制的温度控制,目前还未看到可进行这种周期性变量控制的标准化PID控制器。为了在实际应用中实现这种周期性变量的PID控制,往往需要采用计算机和PLC并进行复杂的控制程序编写才能实现这种复杂功能,但这具有较高的技术门槛。[/size][size=16px] 为了解决上述PID控制器对于复杂正弦波等周期性变量控制的无能为力,并能采用标准PID控制器便捷和低成本的实现对正弦波等周期性变量的自动控制,本文将提出以下解决方案。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] PID调节器进行自动控制的基本原理是根据设定值与被控对象测量值之间的控制偏差,将偏差按比例、积分和微分通过线性组合形成控制输出量,对被控对象进行控制。这里的设定值是一种泛指,实际上包括了不随时间变化的固定设定值和随时间变化的设定曲线。[/size][size=16px] 由此可见,对于PID控制器要实现自动控制的必要前提是要已知被控对象的变化要求,并将此要求按照设定值曲线输入给PID控制器。通常的设定曲线如图1(a)所示,它可以通过设定不同的爬升速率构成控制程序曲线。如果采用此方式来进行如图1(b)所示正弦波那样的周期性被控对象,则需要设计很多个小折线才能准确代表波形曲线,而在实际应用中还需能不断调整被动对象的波幅和频率,由此可见采用这种折线方式来对正弦波类周期性变化被动对象进行设定值近似无可操作性。总之,这种问题最终可以归结到如何使得PID控制器的设定值变得符合周期性函数特征,并可以很方便的进行波形、波幅和频率的更改。[/size][size=16px] 为了可以很方便的将PID控制器设定值按照所需的函数波形进行设置,本文提出的解决方案具体内容如下:[/size][size=16px] (1)采用具有外部设定点功能的PID控制器,即PID控制器所接收到的外部任意波形信号都可以作为设定值。[/size][size=16px] (2)外置一个函数信号发生器,给PID控制器传输所需的波形信号。[/size][size=16px] 依据上述方案所确定的PID控制装置及其接线如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=正弦波等周期变量PID控制装置及接线图,690,193]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303031146347077_9300_3221506_3.jpg!w690x193.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 正弦波等周期变量PID控制装置及接线图[/b][/color][/size][/align][size=16px][color=#339999][b]2.1 具有远程设定点功能的PID控制器[/b][/color][/size][size=16px] 所用的具有远程设定值功能的PID控制器一般配置有两个输入通道,第一主输入通道作为测量被控对象的传感器输入,第二辅助输入通道用来作为远程设定点输入。与主输入信号一样,辅助输入的远程设定点同样可接受47种类型的输入信号,其中包括10种热电偶温度传感器、9种电阻型温度传感器、3种纯电阻、10种热敏电阻、3种模拟电流和12种模拟电压,即任何信号源只要能转换为上述47种类型型号,都可以直接接入第二辅助输入通道作为远程设定点源。需要注意的是,远程设定点功能只能在单点设定控制模式下有效,在程序控制模式下无此功能。[/size][size=16px][color=#339999][b]2.2 函数信号发生器[/b][/color][/size][size=16px] 对于所有被控对象而言,相应的传感器测量输出无外乎就是电压和电阻这两类信号输出。因此,为了实现被控对象周期性变化的控制,可以采用各种相应的函数信号发生器输出周期性设定值,对于热电偶和热电阻的周期信号输出,可以采用专门的过程校验仪输出相应的温度设定值。[/size][size=16px][color=#339999][b]2.3 接线、参数设置和操作[/b][/color][/size][size=16px] 在如图2所示的周期性变量PID控制系统中,在主输入通道上连接过程传感器,在主控输出通道连接的是执行机构,由此传感器、执行机构和PID调节器组成标准的闭环控制回路,在一般情况下可以通过内部设定点进行PID自动控制。[/size][size=16px] 如果要对被控对象进行周期性变化的控制,则使用远程设定点功能,此时需要在辅助输入通道接入远程设定点源,即函数信号发生器或过程校验仪。[/size][size=16px] 完成外部接线后,在运行使用远程设定值功能之前,需要对PID控制器的辅助输入通道相关参数进行设置,需要满足以下几方面要求:[/size][size=16px] (1) 辅助通道上接入的远程设定点信号类型要与主输入通道完全一致。[/size][size=16px] (2) 辅助通道的显示上下限也要与主输入通道完全一致。[/size][size=16px] (3) 显示辅助通道接入的远程设定点信号大小的小数点位数要与主输入通道保持一致。[/size][size=16px] 完成上述辅助输入通道参数的设置后,开始使用远程设定点功能时,还需要激活远程设定值功能。远程设定值功能的激活可以采用以下两种方式:[/size][size=16px] (1) 内部参数激活方式:在PID控制器中,设置辅助输入通道2的功能为“远程SV”,相应数字为3。[/size][size=16px] (2)外部开关切换激活:如图2所示可连接一个外部开关进行切换来选择远程设定点功能。同时,还需在PID控制器中,设置辅助输入通道2的功能为 “禁止”,相应数字为0。然后设置外部开关量输入功能DI1为“遥控设定”,相应数字为2。通过这种外部开关量输入功能的设置,就可以采用图2中所示的纽子开关实现远程设定点和本地设定点之间的切换,开关闭合时为远程设定点功能,开关断开时为本地设定点功能。[/size][size=16px] 需要注意的是,无论采用哪种远程设定点激活和切换方式,在输入信号类型、显示上下限范围和小数点位数这三个参数选项上,辅助输入通道始终要与主输入通道保持一致。[/size][size=16px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述,本文提出的解决方案,可以彻底解决正弦波等周期性变量的PID控制问题,而且使用简便和门槛较低,无需再进行复杂的程序编写。[/size][size=16px] 另外,本解决方案还可以进行多种拓展,如可实现被控对象周期性调制波的加载,非常便于实现更复杂的第二类和第三类边界条件的精密PID控制。[/size][size=16px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=16px][/size]

  • 大家对国内做低场核磁共振仪器的公司了解吗?

    高场核磁共振仪器的技术与市场一直被布鲁克和瓦里安所占据,期间国内的仪器公司没有丝毫的话语权。而对于低场核磁共振仪器与技术,虽然也有布鲁克和牛津等强手,但是在这领域,国内的仪器公司还是可以一展手脚的。  近期仪器信息网的编辑采访了上海纽迈电子科技有限公司的总经理杨培强先生,杨先生剖析了掌控纽迈科技之初的心路历程,以及未来公司的发展计划。相信在浏览此篇专访后,一定会对国内低场核磁共振仪器公司——纽迈科技有所了解。  纽迈科技:国产低场核磁共振的“旗手”——访上海纽迈电子科技有限公司总经理杨培强先生

  • 高精度可编程真空压力控制器(压强控制器和温度控制器)

    高精度可编程真空压力控制器(压强控制器和温度控制器)

    [align=center][img=,599,441]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200929562418_9505_3384_3.png!w599x441.jpg[/img][/align][size=18px][color=#990000]一、简介[/color][/size] 真空压力控制器是指以气体管道或容器中的真空度(压力或压强)作为被控制量的反馈控制仪器,其整个控制回路是闭环的,控制回路由真空度传感器、真空压力控制器和电动调节阀组成。 依阳公司的VPC2021系列控制器是一种强大的多功能高度智能化的真空压力测量和过程控制仪器,采用了24位数据采集和人工智能PID控制技术,可与各种型号的真空压力传感器(真空计)、流量计、温度传感器、电动调节阀门和加热器等连接,可实现高精度真空压力(压强)、流量和温度等参量的定点和程序控制,是一种替代国外高端产品的高性能和高性价比控制器。[size=18px][color=#990000]二、主要技术指标[/color][/size] (1)测量精度:±0.05%FS(24位A/D)。 (2)输入信号:32种信号输入类型(电压、电流、热电偶、热电阻),可连接众多真空压力传感器。 (3)控制输出:4种控制输出类型(模拟信号、固态继电器、继电器、可控硅),可连接众多电动调节阀。 (4)控制算法:PID控制和自整定(可存储和调用20组PID参数)。 (5)控制方式:定点和程序控制,最大可支持9条控制曲线,每条可设定24段程序曲线。 (6)控制周期:50ms。 (7)通讯方式:RS 485和以太网通讯。 (8)供电电源:交流(86-260V)或直流24V。 (9)外形尺寸: 96×96×136.5mm (开孔尺寸92×92mm)。[size=18px][color=#990000]三、特点和优势[/color][/size] (1)高精度24位数据采集,使得此系列控制器具有高精度的控制能力。 (2)具有各种不同类型信号的输入功能,可覆盖多种测量传感器,既可连接真空计用来控制真空压力和压强,也可用来控制其它变量,如连接流量计用来控制流量、连接温度传感器用来进行温度控制等。 (3)可连接和控制几乎所有的电动调节阀和数字控制阀门,也可连接控制各种加热装置,结合传感器由此组成可靠的闭环控制系统。 (4)控制器体积小巧和使用灵活,即可独立做为面板型控制器使用,也可集成在测试系统整机中使用。 (5)采用了标准的MODBUS通讯协议,便于控制器与上位机通讯和进行二次开发。 (6)具有2路输出功能,可实现真空压力的两种控制模式,一种是可变气流量(上游控制)压强控制模式,另一种是可变通导(下游控制)流量调节模式。[align=center][color=#990000][img=,300,253]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932222782_1134_3384_3.png!w300x253.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]上游控制压强模式[/color][/align][align=center][color=#990000][img=,300,252]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932370447_2503_3384_3.png!w300x252.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]下游控制压强模式[/color][/align][align=center][color=#990000][img=,300,249]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932454481_7140_3384_3.png!w300x249.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]上游和下游同时控制的双向模式[/color][/align][size=18px][color=#990000]四、外形和开孔尺寸[/color][/size][align=center][img=,690,317]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106200932536698_9309_3384_3.png!w690x317.jpg[/img][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 美国MKS公司上游流量控制阀及其控制器的国产化替代

    美国MKS公司上游流量控制阀及其控制器的国产化替代

    [color=#990000]摘要:对标美国MKS公司的148J、248A和154A 系列上游流量控制阀以及244、250、946和651系列控制器,介绍了相应的国产化替代产品电子针阀和多功能高精度控制器,并介绍了国产化替代产品的相应特点和技术指标 。[/color][color=#990000][/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#990000]一、MKS公司上游流量控制阀[/color][/size] MKS上游流量控制阀是一类真空型电磁比例阀,如图1所示,主要有以下三个系列产品: (1)148J全金属流量控制阀:金属密封,流量范围0.01~20L/mim。 (2)154B大流量控制阀:橡胶密封,流量范围20~200L/mim。 (3)248D通用型流量控制阀:橡胶密封,流量范围0.01~50L/mim。[align=center][color=#990000][img=MKS上游气体流量控制阀,690,259]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112012251024178_4191_3384_3.png!w690x259.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 MKS公司上游流量控制阀[/color][/align][size=18px][color=#990000]二、MKS公司流量/压力控制器[/color][/size] MKS公司的流量/压力控制器是一类PID控制器,如图2所示,主要有以下4个系列产品: (1)244系列:手动PID控制,单通道控制,适配多种传感器,0~10VDC输入信号,手动/自动/外部控制模式,精度为满量程的0.25%,多个设定点(3或4),控制偏差指针显示。此型号系列控制器现已停产。 (2)250系列:手动PID控制,单通道控制,适配多种真空传感器,0~10VDC输入信号 ,手动/自动/外部控制模式,精度为满量程的0.25%,最多4个设定点,外部编程设定,数码显示测量值和控制偏差值。此型号系列控制器现已停产。[align=center][color=#990000][img=MKS流量压力控制器,690,102]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112012251398451_7424_3384_3.png!w690x102.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 MKS公司流量/压力控制器[/color][/align] (3)946系列:自动PID控制,16位A/D采集,6通道控制,适配多种真空传感器,最多可同时监测6路传感器信号,0~10VDC输入/输出信号 , 手动/自动/外部控制模式,内部编程设定,数字显示测量值和控制偏差值,12路继电器输出,RS232/485通讯。 (4)651系列:自调节快速PID控制,16位A/D采集,单通道控制,适配多种真空传感器,0~10VDC输入/ 输出信号 , 手动/自动/外部控制模式,重复性为满量程的±0.1%,外部编程设定,数字显示测量值, 多路I/O接口,RS232/485通讯。[size=18px][color=#990000]三、国产化电子针阀替代MKS电磁控制阀[/color][/size] MKS公司的上游流量控制阀是一种传统的电磁阀,电磁阀最大的问题是磁滞比较大,会明显的影响线性度和控制精度。这些控制阀的整体价格较高,也没有相应的国产品牌。 为了实现上游流量控制阀的国产化替代并提高性价比,我们在针阀技术上采用数控步进电机来代替电磁阀,开发了一些列不同流量的电子针阀,如图3和图4所示,完全实现了国产化替代。[align=center][color=#990000][img=电子针阀,500,428]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112012252026101_430_3384_3.gif!w599x513.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 国产NCNV系列电子针阀[/color][/align][align=center][img=电子针型阀技术指标,690,452]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112012252322209_7636_3384_3.png!w690x452.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图4 国产NCNV系列电子针阀技术参数[/color][/align][align=left][size=18px][color=#990000]四、国产化高精度PID控制器替代MKS控制器[/color][/size][/align] MKS公司的气体流量/压力控制属于专用控制器,只能满足真空领域内的气体流量和压力控制,尽管功能十分强大,但价格较贵。国产化替代的PID控制器,采用了更高精度的24位A/D采集器,控制器更趋于通用性,可实现温度和真空压力的同时控制,如图5所示。[align=center][color=#990000][img=VPC-2021系列控制器,690,358]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112012252599268_5639_3384_3.png!w690x358.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图5 国产VPC-2021系列温度/压力控制器[/color][/align] 国产高精度多功能PID控制器主要特点如下: (1)高精度:±0.05%满量程,24位A/D采集,16位D/A输出。 (2)多通道:独立的1通道和2通道。 (3)多功能:47种(热电偶、热电阻、直流电压)输入信号,可实现不同参量的同时测试、显示和控制,可进行正反向控制(双向控制模式)。 (4)PID控制:改进型PID算法,支持PV微分和微分先行控制。20组分组PID,分组输出限幅功能。 (5)双传感器切换:每一个通道都可支持温度高低温和高低真空度的双传感器切换,两通道可形成总共接入四只传感器的控制组合。 (6)程序控制:支持20条工艺曲线,每条50段,支持段内循环和曲线循环。[hr/]

  • NI推出高性能嵌入式控制器

    自1976年成立,30多年来,美国国家仪器公司(NI)帮助测试、控制、设计领域的工程师与科学家解决了从设计、原型到发布过程中所遇到的种种挑战。通过现成可用的软件,如LabVIEW, 以及高性价比的模块化硬件,NI帮助各领域的工程师不断创新,在缩短产品问世时间的同时有效降低开发成本。如今,NI为遍布全球各地的30,000家不同的客户提供多种应用选择。NI总部设于美国德克萨斯州的奥斯汀市,在40个国家中设有分支机构,共拥有5,200多名员工。在过去连续十二年里,《财富》杂志评选NI为全美最适合工作的100家公司之一。作为最大的海外分支机构之一,NI中国拥有完善的产品销售、技术支持、售后服务和强大的研发团队。 近日,由NI研发的高性能嵌入式控制器NIPXIe-8115已成功上市,该产品配备了最新的Intel?第二代Core?i5双核处理器,能够缩短测试时间,是多核应用程序的理想选择。 为了提高PXI系统的稳定性,NIPXIe-8115控制器配备了In-ROM和硬盘驱动诊断功能,确保实现PXI嵌入式控制器的操作性能。除了高性能的CPU以外,NIPXIe-8115控制器还配备了6个USB2.0端口、2个可连接多台显示器的显示端口、双千兆以太网、GPIB、串行和并行端口。全新的NIPXIe-8115将诊断分析功能与NI备用硬盘驱动和内存相结合,提高了操作性能,从而减少了停工时间,并确保给应用程序带来最小的影响。 NIPXIe-8115控制器采用IntelCorei5-2510E处理器,添加了2.5GHz的基本时钟频率功能。并且还采用IntelTurboBoost技术,基于应用类型自动增加时钟频率。举例来说,当运行只生成单处理线程的应用程序时,CPU会将一个未使用的内核置于空闲状态,并将活动内核的时钟频率从2.5GHz提高至3.1GHz。这样,无需多线程的软件应用程序,就能采用最新的CPU。它既可在双核、也可在高性能的单核模式下操作,这种灵活性使得控制器可适用于各种应用,包括高性能的自动化测试和工业控制。 该产品具有多种外设I/O端口以及6个行业领先的USB2.0端口。该产品In-ROM和硬盘驱动诊断功能能够判定控制器的健康状况,从而提高操作性能,并最大限度地减少系统停工时间。将控制器与NILabVIEW系统设计软件结合,工程师可在各类测试、测量和控制应用中提升开发效率。

  • 国家标准《磁共振成像/波谱仪质量控制方法》发布

    [color=#000000]2024年3月15日,国家标准GB/T 43688-2024《磁共振成像/波谱仪质量控制方法》正式发布,于2024年10月1日正式实施。该标准由TC487(全国光电测量标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国科学院。[/color][color=#000000]该标准主要起草单位:中国计量科学研究院 、北京大学第三医院 、上海联影医疗科技股份有限公司 、中国科学院空天信息创新研究院 、广东省中量检测有限公司 、北京大学 、北京航空航天大学 、北京万东医疗科技股份有限公司 、重庆大学 、中国计量大学 、美的集团(上海)有限公司 、北京印刷学院 、广东省建筑设计研究院有限公司 、广州计量检测技术研究院 、山东第一医科大学 。[/color][color=#000000]本标准从国内外磁共振影像和放疗设备的生产、临床使用情况出发,研究可溯源至国际单位制(SI)的设备性能评价方法并将其标准化。[/color][color=#000000]2013 年底我国MRI 的市场保有量已达到6400台,以目前速度,我国MRI市场容量将在2017 年应可突破万台大关。[/color][color=#000000]国内磁共振企业在规模和技术水平上也逐步得到发展,无论低场,还是高场1.5TMRI 系统都已有自主研发机型生产,并上市销售;生产企业也由原来的少数几家发展到近20家,但国内市场,尤其是中高端市场,仍以通用电器、西门子、飞利浦等公司的磁共振成像产品占据绝对优势。[/color][color=#000000]本标准构筑提升了我国磁共振设备质控的基础,并为其它重大数字诊疗装备质控提供了共性技术支撑。[/color][来源:仪器信息网] 未经授权不得转载[align=right][/align]

  • 【求助】磷脂核磁共振相关问题

    大家好。本人刚接手磷脂核磁共振这方面的东西,请高手帮忙。 磷脂做核磁时,一定要加重水,或氘代氯仿进行匀场吗,不加是否可以?并且如果加的话,重水和氘代氯仿对磷脂的化学位移有不同影响吗? 前几次做的P核磁,有几个峰连在一起,是否浓度太大了?对于磷脂的核磁共振,是否浓度越高越好? 谢谢大家!

  • [仪器介绍]AVANCE 900兆核磁共振波谱仪

    [仪器介绍]AVANCE 900兆核磁共振波谱仪

    [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2005/07/200507231535_6763_1604620_3.jpg[/img]值此欢庆库尔特维特里希(Prof. KurtWuethrich)教授荣获2002年诺贝尔化学奖的时刻,谈一谈核磁共振新技术显得特别有意义。瑞士科学家库尔特维特里希教授1938年生于瑞士阿尔贝格,1964年获瑞士巴塞尔大学无机化学博士学位,从1980年起担任瑞士苏黎世联邦高等工业大学(ETH)的分子生物物理学教授,还任美国加利福尼亚州拉霍亚市斯克里普斯研究所客座教授。因“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”而获得2002年诺贝尔化学奖。瑞士科学家库尔特维特里希拥有布鲁克多台高场核磁共振谱仪,特别是拥有布鲁克世界最先进的900兆核磁共振谱仪。 所有生物都含有包括DNA和蛋白质在内的生物大分子,“看清”它们的真面目曾经是科学家的梦想。如今这一梦想已成为现实。2002年诺贝尔化学奖表彰的就是这一领域的两项成果。 这两项成果一项是美国科学家约翰芬恩与日本科学家田中耕一“发明了对生物大分子的质谱分析法”;另一项是瑞士科学家库尔特维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。 质谱分析法是化学领域中非常重要的一种分析方法。它通过测定分子质量和相应的离子电荷实现对样品中分子的分析。 美国科学家约翰芬恩与日本科学家田中耕一发明了殊途同归的两种方法。约翰芬恩对成团的生物大分子施加强电场,田中耕一则用激光轰击成团的生物大分子。这两种方法都成功地使生物大分子相互完整地分离,同时也被电离。它们的发明奠定了科学家对生物大分子进行进一步分析的基础。 如果说第一项成果解决了“看清”生物大分子“是谁”的问题,那么第二项成果则解决了“看清”生物大分子“是什么样子”的问题。 第二项成果涉及核磁共振技术。科学家在1945年发现磁场中的原子核会吸收一定频率的电磁波,这就是核磁共振现象。由于不同的原子核吸收不同的电磁波,因而通过测定和分析受测物质对电磁波的吸收情况就可以判定它含有哪种原子,原子之间的距离多大,并据此分析出它的三维结构。这种技术已经广泛地应用到医学诊断领域。 不过,最初科学家只能将这种方法用于分析小分子的结构,因为生物大分子非常复杂,分析起来难度很大。瑞士科学家库尔特维特里希发明了一种新方法,这种方法的原理可以用测绘房屋的结构来比喻:我们首先选定一座房屋的所有拐角作为测量对象,然后测量所有相邻拐角间的距离和方位,据此就可以推知房屋的结构。维特里希选择生物大分子中的质子(氢原子核)作为测量对象,连续测定所有相邻的两个质子之间的距离和方位,这些数据经计算机处理后就可形成生物大分子的三维结构图。 这种方法的优点是可对溶液中的蛋白质进行分析,进而可对活细胞中的蛋白质进行分析,能获得“活”蛋白质的结构,其意义非常重大。1985年,科学家利用这种方法第一次绘制出蛋白质的结构。目前,科学家已经利用这一方法绘制出15-20%的已知蛋白质的结构。 最近两年来,人类基因组图谱、水稻基因组草图以及其他一些生物基因组图谱破译成功后,生命科学和生物技术进入后基因组时代。这一时代的重点课题是破译基因的功能,破译蛋白质的结构和功能,破译基因怎样控制合成蛋白质,蛋白质又是怎样发挥生理作用等。在这些课题中,判定生物大分子的身份,“看清”它们的结构非常重要。专家认为,在未来20年内,生物技术将蓬勃发展,很可能成为继信息技术之后推动经济发展和社会进步的主要动力,由这3位诺贝尔化学奖得主发明的“对生物大分子进行确认和结构分析的方法”将在今后继续发挥重要作用。 而核磁共振谱仪在生物大分子研究方面应用中的一大要求就是高场,其优点不仅提高了灵敏度,更重要的是增大化学位移的赫茨数,将低场时密集在一起的不同立体位置上的核对应的共振峰分开,以便进行分析和确定结构。随着核磁技术的发展,库尔特维特里希教授的实验室里全部使用了布鲁克公司的先进的核磁共振谱仪。从400兆、600兆到750兆,并在900兆核磁谱仪正式安装前,使用了一段时间的800兆核磁谱仪。库尔特维特里希教授实验室于2002年2月正式开始使用布鲁克900兆核磁谱仪。 高场核磁谱仪的关键首先是磁体,布鲁克公司是世界上能生产900兆超导磁体的为数不多的厂家之一,并在技术上居领先地位。布鲁克公司使用了最先进的超导材料,特有的超导焊接技术,磁体超稳定技术,即工作温度为2K的双冷却技术和高超的杜瓦制造技术确保了磁场的稳定度(包括最小的场漂移)、均匀度和最小的液氦消耗。布鲁克公司的900兆核磁共振谱仪在世界上已经安装并投入正常使用的已有4台:美国SCRIPPS研究所、瑞士联邦高等工业大学ETH、德国法兰克福大学和慕尼黑大学。 核磁共振在生物大分子上的应用,要求谱仪有高稳定度、高分辨率、高灵敏度、好线型和适合于各种特殊脉冲系列实验要求的性能(如:成形发射脉冲、梯度场、多通道)。 这样才能取得最佳的核磁参数。布鲁克的 Avance 核磁谱仪是全数字化的谱仪,数字锁、数字频率和相位发生器、过速采样、数字滤波、数字信号处理器、数字正交检波、数字化的前置放大器、数字化的路由连接、数字化的变温单元、数字梯度场等等大大提高了谱仪的性能。数字锁的优点:2H频率可调(± 1 MHz),引入锁场的化学位移偏移(± 200 ppm),保证了不同溶剂时,可以锁在同一磁场上,使最佳匀场值基本不变,而且谱仪可根据实验所用溶剂自动校正化学位移,不需TMS作标准, 如果超导磁场多年后漂移超出磁场可调范围, 就可以用改变氘频率和观察核的频率来解决,而不需调超导磁场, 如果出现特定的频率强干扰,也可改变频率来避开这种干扰;锁通道采用双通道正交检波,提高了信噪比;引入傅立叶变换,能做到快速锁定;用数字化的校正补偿电压,保证了最佳的效果,提高了抗外来磁干扰的能力,保证了磁场的长期稳定度,同时又保证了有脉冲梯度场时的锁场稳定。 过速采样和数字滤波,提高了ADC的动态范围;提高了灵敏度; 消除了折叠峰。数字正交检波(DQD)又消除了镜像峰和零频泄漏。数字频率和相位发生器(SGU),扩大了频率范围(3 – 1100 MHz),保证了频率分辨率为0.005Hz,相位分辨率为0.006度,开关时间小于 300 ns,脉冲幅度的数字化控制,幅度控制范围为90 db,分辨率为0.1 db,开关时间为 50 ns,保证了成形脉冲的精度。布鲁克公司的自动调谐匹配探头(ATM), 实现了全自动调谐匹配,简化了调谐匹配手续,保证了90度和180度脉冲的正确设定,从而保证了不同样品都得到最佳匹配,获得最佳质量的谱图(一维和多维)。其它一系列的数字化部件和最先进的软件,使布鲁克的Avance核磁谱仪具有独特的功能,以满足用户的不同需要。继1991年诺贝尔化学奖得主理查德恩斯特(Prof. RichardErnst)教授(使用的全部是布鲁克的核磁共振谱仪)之后,库尔特维特里希教授应用布鲁克公司的仪器所得到的结果,是布鲁克公司的核磁谱仪支持世界上最前沿的科研工作的又一个最好的证明。我们相信,随着核磁技术的发展,布鲁克公司的核磁谱仪也将为科技界作出更多更大的贡献! 由于一些生物样品提取十分困难,而核磁谱仪本质上是低灵敏度的仪器,所以如何提高核磁谱仪的灵敏度成为一个重大的课题。为此,人们作过许多努力,采取不少方法如:提高场强、去耦、进行累加、设计微量探头等等。利用低温减少热噪声,一向是提高信号噪声

  • 核磁共振_岩心孔隙结构分析_孔隙度

    应用背景岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样体积的比值,称为该岩石(岩心)的总孔隙度,以百分数表示。储集层的总孔隙度越大,说明岩石(岩心)中孔隙空间越大。从实用出发,只有那些互相连通的孔隙才有实际意义,因为它们不仅能储存油气,而且可以允许油气在其中渗滤。因此在生产实践中,提出看了有效孔隙度的概念。有效孔隙度是指那些互相连通的,在一般压力条件下,允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩样总体积的比值,以百分数表示。显然,同一岩石(岩心)有效孔隙度小于其总孔隙度。孔隙度是储层评价的重要参数之一.核磁共振(NMR)可检测到岩心内孔隙流体的信号,且具有无损快速准确等特点,在确定地层孔隙度方面具有其他测井方法无法比拟的优势,因此,在石油勘探和开发领域,核磁共振(NMR)技术在岩心分析 、地球化学和地球物理测井等方面的应用日益引人注目。核磁共振在石油岩心领域的功能 :1)常规岩心孔隙结构,孔径分布及流体饱和度;2) 非常规岩心(致密岩心,泥岩,页岩)孔隙结构,孔径分布及流体饱和度;3) 岩心样品含油含水分布、油水含量测试;应用举例一:玻璃珠孔隙模型测试(不同饱和度下T2弛豫图谱分析)http://i1292.photobucket.com/albums/b570/niumagnmr/niumagnmr/ball.jpg应用举例二:常规岩心孔渗饱测试http://pic.yupoo.com/niumagnmr_v/EqwZXDb3/KysOx.jpg图2.砂岩T2谱及累积T2谱样品的微分谱中可以看出来,饱锰样中加入锰使水的弛豫时间变短,采集不到水的信号,只能采集到油的信号。从饱水样的弛豫谱中可以得到孔隙度,束缚流体饱和度、自由流体饱和度,结合原始样和饱锰样弛豫谱可以得到含油饱和度和含水饱和度。

  • 核磁共振(NMR)技术简介(二)应用领域1

    70年代以来核磁共振技术在有机物的结构,特别是天然产物结构的阐明中起着极为重要的作用。目前,利用化学位移、裂分常数、H-′HCosy谱等来获得有机物的结构信息已成为常规测试手段。近20年来核磁共振技术在谱仪性能和测量方法上有了巨大的进步。在谱仪硬件方面,由于超导技术的发展,磁体的磁场强度平均每5年提高1.5倍,到80年代末600兆周的谱仪已开始实用,由于各种先进而复杂的射频技术的发展,核磁共振的激励和检测技术有了很大的提高。此外,随着计算机技术的发展,不仅能对激发核共振的脉冲序列和数据采集作严格而精细的控制,而且能对得到的大量的数据作各种复杂的变换和处理。在谱仪的软件方面最突出的技术进步就是二维核磁共振(2D-NMR)方法的发展。它从根本上改变了NMR技术用于解决复杂结构问题的方式,大大提高了NMR技术所提供的关于分子结构信息的质和量,使NMR技术成为解决复杂结构问题的最重要的物理方法

  • 核磁共振的原理

    核磁共振的原理   核磁共振现象来源于原子核的自旋角动量在外加磁场作用下的进动。      根据量子力学原理,原子核与电子一样,也具有自旋角动量,其自旋角动量的具体数值由原子核的自旋量子数决定,实验结果显示,不同类型的原子核自旋量子数也不同:      质量数和质子数均为偶数的原子核,自旋量子数为0   质量数为奇数的原子核,自旋量子数为半整数   质量数为偶数,质子数为奇数的原子核,自旋量子数为整数   迄今为止,只有自旋量子数等于1/2的原子核,其核磁共振信号才能够被人们利用,经常为人们所利用的原子核有: 1H、11B、13C、17O、19F、31P      由于原子核携带电荷,当原子核自旋时,会由自旋产生一个磁矩,这一磁矩的方向与原子核的自旋方向相同,大小与原子核的自旋角动量成正比。将原子核置于外加磁场中,若原子核磁矩与外加磁场方向不同,则原子核磁矩会绕外磁场方向旋转,这一现象类似陀螺在旋转过程中转动轴的摆动,称为进动。进动具有能量也具有一定的频率。      原子核进动的频率由外加磁场的强度和原子核本身的性质决定,也就是说,对于某一特定原子,在一定强度的的外加磁场中,其原子核自旋进动的频率是固定不变的。      原子核发生进动的能量与磁场、原子核磁矩、以及磁矩与磁场的夹角相关,根据量子力学原理,原子核磁矩与外加磁场之间的夹角并不是连续分布的,而是由原子核的磁量子数决定的,原子核磁矩的方向只能在这些磁量子数之间跳跃,而不能平滑的变化,这样就形成了一系列的能级。当原子核在外加磁场中接受其他来源的能量输入后,就会发生能级跃迁,也就是原子核磁矩与外加磁场的夹角会发生变化。这种能级跃迁是获取核磁共振信号的基础。      为了让原子核自旋的进动发生能级跃迁,需要为原子核提供跃迁所需要的能量,这一能量通常是通过外加射频场来提供的。根据物理学原理当外加射频场的频率与原子核自旋进动的频率相同的时候,射频场的能量才能够有效地被原子核吸收,为能级跃迁提供助力。因此某种特定的原子核,在给定的外加磁场中,只吸收某一特定频率射频场提供的能量,这样就形成了一个核磁共振信号。

  • 多功能PID控制器和耐腐蚀高速数控针阀在化学药品注入双闭环比值控制中的应用

    多功能PID控制器和耐腐蚀高速数控针阀在化学药品注入双闭环比值控制中的应用

    [size=16px][color=#339999][b]摘要:在目前的流体比值混合控制系统中,普遍采用的是多通道闭环PID控制系统对各路流量进行准确控制后再进行混合,这种控制方式普遍存在的问题是对流量调节阀的响应速度、耐腐蚀性和线性度有很高要求。为此本文提出的第一个解决方案是采用NCNV系列强耐腐蚀的高速和高线性度电控针阀,第二个解决方案则是不再使用流量调节阀,改用压力控制器通过调节流体进口压力来实现流量的精密控制,而第二种方案更适用于微流量的精密控制。[/b][/color][/size][align=center][b][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 在医药实验室、燃烧系统和化工领域的生产过程中,常需要将两种或两种以上的流体物料保持一定的比例进行混合,如比例一旦失调,将影响质量甚至造成事故,因此这种多种流体精密混合的控制需要采用精密的PID比值控制系统。一个比较典型的两种流体混合的双闭环PID比值控制系统如图1所示,但这种比值控制系统存在以下几方面的问题和注意事项:[/size][align=center][size=18px][color=#339999][b][img=常用双回路比值控制系统示意图,600,354]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308231002390515_7752_3221506_3.jpg!w690x408.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 常用化学药品注入双回路比值控制系统示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] (1)图1所示结构是一种典型的流量调节方式的控制系统,即通过两个控制阀同时调节两路流体流量,并使两路流量达到设定比值,以实现混合后的准确比率。但这种流量调节方式的前提是其中的两路液体必须有相应的压力进行驱动,且要求相应的驱动压力尽可能稳定。[/size][size=16px] (2)流量调节方式要求控制阀具有较快的调节速度,如果流量调节速度慢于驱动压力的波动速度,则很难实现准确控制。[/size][size=16px] (3)在很多流体比值混合中,流体介质往往都带有腐蚀性,这就要求液体流动管路中的所有装置都需要具有耐腐蚀性,特别是对内部带有运动机构的控制阀,其耐腐蚀性尤为关键。[/size][size=16px] (4)PID控制是一种典型的线性控制技术,为了保证比值控制的准确性,除了要求流量计和PID控制器具有相应的测量控制精度之外,更要求控制阀开度与控制信号之间具有很好的线性关系,否则很难实现较高精度的流量控制,从而也无法实现高精度的比值控制。[/size][size=16px] 上述的快速调节能力、耐腐性以及线性度往往是对流量控制阀的严峻挑战,很少有控制阀能同时满足这些要求,而且口径越大的控制阀越难实现。[/size][size=16px] 为了解决比值控制中控制阀中存在的响应速度、耐腐蚀性和线性度问题,本文提出了两种解决方案。第一种方案是在流量调节的基础上,采用耐腐蚀的线性度好的高速数控针阀;第二种方案是采用压力控制方式来实现流量调节,省略掉流量控制阀,同样可以实现高精度比值控制。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 本文在这里设计了两套解决方案,第一套方案还是采用流量调节技术,只是对控制阀和比值控制器进行了明确,关键是将流量控制阀采用了NCNV系列步进电机驱动的高速高线性度的数控针阀来代替,整个控制系统结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=采用高速数控针阀的比值控制系统,600,341]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308231003088266_938_3221506_3.jpg!w690x393.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 采用高速数控针阀的比值控制系统[/b][/color][/size][/align][size=16px] 所用的NCNV数控针阀的通经范围为0.9~4.1mm(甚至更大),全量程响应时间小于1秒,可实现高速流量调节。由于采用了步进电机驱动,从而具有很小的磁滞和优于±2%的线性度,全量程的重复精度可以达到±0.1%。另外此系列数控针阀还具有极低的漏率,可用于对真空密封要求苛刻的使用场合。数控针阀的控制除了可以直接采用0~10V模拟电压控制之外,也可采用RS485信号进行通讯控制。[/size][size=16px] 图2所示的流量调节比值控制系统中,比值控制器采用了VPC2021系列多功能PID控制器。此控制器具有两路独立通道进行比值控制。重要的是这两路PID控制通道都具有24位AD采集精度和16位DA控制精度,由此可进行高精度的比值控制,还可以满足微小流量变化的控制要求。[/size][size=16px] 在第二套解决方案中,采用了压力控制器、流量计和比值控制器构成的双闭环控制回路来进行每个独立管路中的流量控制,由此最终实现比值控制。由于每个管路中的管径保持不变,那么通过改变进液压力就可以调节流量。这种采用压力控制方式的比值控制系统如图3所示。进液压力控制可以采用对进液容器内部的气压控制方式将流体压出,这时的气压控制就相当于一个气压泵,此流量控制方式可以实现很高的控制精度。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=采用压力控制器的比值控制系统,600,338]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308231003293037_3318_3221506_3.jpg!w690x389.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图3 采用压力控制器的比值控制系统[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述,通过上述的两套解决方案,可以很好的解决目前流体混合中比值控制在响应速度、耐腐蚀性和线性度等方面存在的问题,可以实现流体比值混合的高精度控制。特别在第二套解决方案中所采用的压力控制技术,去掉了流量控制阀,但增加了压力控制来调节流量,由此可以实现超高精度的流量控制,特别适用于微流量的快速控制,可推广应用于微流控领域。[/size][align=center][size=16px][/size][/align][align=center][b][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/align][size=16px][/size]

  • 【原创】核磁共振仪器研发的请进

    国内核磁共振仪器研发水平,如何,欢迎大家踊跃发言参与 资料共享我是做核磁共振 测井仪器的,国内水平和国外较大 中石油勘探研究院三年前说自己做出了核磁共振测井仪,但到现在还不能用,商品化 而且是均匀磁场不是梯度磁场,听说清华也做出来了,但是在石油井下不能用,中科院 北航 华中科大也在做^^^^难度很大呀 希望国人能够共享资料 早日赶上国外,国外随钻核磁研制成功好多年了建议版主成立 一个 核磁共振仪器研发 群 医用核磁 测井核磁等分裂开来一个仪器论坛没有 仪器研发谈什么仪器论坛

  • 【原创】核磁共振原理

    核磁共振用NMR(Nuclear Magnetic Resonance)为代号。 1.原子核的自旋 核磁共振主要是由原子核的自旋运动引起的。不同的原子核,自旋运动的情况不同,它们可以用核的自旋量子数I来表示。自旋量子数与原子的质量数和原子序数之间存在一定的关系,大致分为三种情况,见表8-1。 I为零的原子核可以看作是一种非自旋的球体,I为1/2的原子核可以看作是一种电荷分布均匀的自旋球体,1H,13C,15N,19F,31P的I均为1/2,它们的原子核皆为电荷分布均匀的自旋球体。I大于1/2的原子核可以看作是一种电荷分布不均匀的自旋椭圆体。 2.核磁共振现象 原子核是带正电荷的粒子,不能自旋的核没有磁矩,能自旋的核有循环的电流,会产生磁场,形成磁矩(μ)。 式中,P是角动量,γ是磁旋比,它是自旋核的磁矩和角动量之间的比值, 当自旋核处于磁场强度为H0的外磁场中时,除自旋外,还会绕H0运动,这种运动情况与陀螺的运动情况十分相象,称为进动,见图8-1。自旋核进动的角速度ω0与外磁场强度H0成正比,比例常数即为磁旋比γ。式中v0是进动频率。 微观磁矩在外磁场中的取向是量子化的,自旋量子数为I的原子核在外磁场作用下只可能有2I+1个取向,每一个取向都可以用一个自旋磁量子数m来表示,m与I之间的关系是: m=I,I-1,I-2…-I 原子核的每一种取向都代表了核在该磁场中的一种能量状态,其能量可以从下式求出: 向排列的核能量较低,逆向排列的核能量较高。它们之间的能量差为△E。一个核要从低能态跃迁到高能态,必须吸收△E的能量。让处于外磁场中的自旋核接受一定频率的电磁波辐射,当辐射的能量恰好等于自旋核两种不同取向的能量差时,处于低能态的自旋核吸收电磁辐射能跃迁到高能态。这种现象称为核磁共振,简称NMR。 目前研究得最多的是1H的核磁共振,13C的核磁共振近年也有较大的发展。1H的核磁共振称为质磁共振(Proton Magnetic Resonance),简称PMR,也表示为1H-NMR。13C核磁共振(Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance)简称CMR,也表示为13C-NMR。 3.1H的核磁共振 饱和与弛豫 1H的自旋量子数是I=1/2,所以自旋磁量子数m=±1/2,即氢原子核在外磁场中应有两种取向。见图8-2。1H的两种取向代表了两种不同的能级, 因此1H发生核磁共振的条件是必须使电磁波的辐射频率等于1H的进动频率,即符合下式。 核吸收的辐射能大? 式(8-6)说明,要使v射=v0,可以采用两种方法。一种是固定磁场强度H0,逐渐改变电磁波的辐射频率v射,进行扫描,当v射与H0匹配时,发生核磁共振。另一种方法是固定辐射波的辐射频率v射,然后从低场到高场,逐渐改变磁场强度H0,当H0与v射匹配时,也会发生核磁共振。这种方法称为扫场。一般仪器都采用扫场的方法。 在外磁场的作用下,1H倾向于与外磁场取顺向的排列,所以处于低能态的核数目比处于高能态的核数目多,但由于两个能级之间能差很小,前者比后者只占微弱的优势。1H-NMR的讯号正是依靠这些微弱过剩的低能态核吸收射频电磁波的辐射能跃迁到高能级而产生的。如高能态核无法返回到低能态,那末随着跃迁的不断进行,这种微弱的优势将进一步减弱直至消失,此时处于低能态的1H核数目与处于高能态1H核数目相等,与此同步,PMR的讯号也会逐渐减弱直至最后消失。上述这种现象称为饱和。 1H核可以通过非辐射的方式从高能态转变为低能态,这种过程称为弛豫,因此,在正常测试情况下不会出现饱和现象。弛豫的方式有两种,处于高能态的核通过交替磁场将能量转移给周围的分子,即体系往环境释放能量,本身返回低能态,这个过程称为自旋晶格弛豫。其速率用1/T2表示,T2称为自旋晶格弛豫时间。自旋晶格弛豫降低了磁性核的总体能量,又称为纵向弛豫。两个处在一定距离内,进动频率相同、进动取向不同的核互相作用,交换能量,改变进动方向的过程称为自旋-自旋弛豫。其速率用1/T2表示,T2称为自旋-自旋弛豫时间。自旋-自旋弛豫未降低磁性核的总体能量,又称为横向弛豫。 4.13C的核磁共振 丰度和灵敏度 天然丰富的12C的I为零,没有核磁共振信号。13C的I为1/2,有核磁共振信号。通常说的碳谱就是13C核磁共振谱。由于13C与1H的自旋量子数相同,所以13C的核磁共振原理与1H相同。 将数目相等的碳原子和氢原子放在外磁场强度、温度都相同的同一核磁共振仪中测定,碳的核磁共振信号只有氢的1/6000,这说明不同原子核在同一磁场中被检出的灵敏度差别很大。13C的天然丰度只有12C的1.108%。由于被检灵敏度小,丰度又低,因此检测13C比检测1H在技术上有更多的困难。表8-2是几个自旋量子数为1/2的原子核的天然丰度。 5.核磁共振仪 目前使用的核磁共振仪有连续波(CN)及脉冲傅里叶(PFT)变换两种形式。连续波核磁共振仪主要由磁铁、射频发射器、检测器和放大器、记录仪等组成(见图8-5)。磁铁用来产生磁场,主要有三种:永久磁铁,磁场强度14000G,频率60MHz;电磁铁,磁场强度23500G,频率100MHz;超导磁铁,频率可达200MHz以上,最高可达500~600MHz。频率大的仪器,分辨率好、灵敏度高、图谱简单易于分析。磁铁上备有扫描线圈,用它来保证磁铁产生的磁场均匀,并能在一个较窄的范围内连续精确变化。射频发射器用来产生固定频率的电磁辐射波。检测器和放大器用来检测和放大共振信号。记录仪将共振信号绘制成共振图谱。 70年代中期出现了脉冲傅里叶核磁共振仪,它的出现使13C核磁共振的研究得以迅速开展。 氢 谱 氢的核磁共振谱提供了三类极其有用的信息:化学位移、偶合常数、积分曲线。应用这些信息,可以推测质子在碳胳上的位置。

  • 控制器作用

    液相控制器的作用是什么就是连接机器和显示器吗,如果关掉控制器的话机器还能进行检测吗?只看到岛津的机器有单独的控制器,那安捷伦和WATERS是安在内部了还是不是所有的机器都需要控制器啊

  • 用于微流控芯片的多通道正负压力控制器解决方案

    用于微流控芯片的多通道正负压力控制器解决方案

    [color=#000099]摘要:在微流控芯片进样、化学反应进样和长时间药物注射领域,都需要能提供正负气压可精密控制的压力控制器。本文特别针对微流控芯片进样对多通道压力控制器的技术要求,提出了相应的解决方案,并详细介绍了方案中多通道气路结构、控制方法、气体流量调节阀、压力传感器和PID控制器等内容和技术指标。通过此解决方案,完全能够满足各种微流体控制对多通道压力控制器的要求。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=18px][color=#000099]一、背景介绍[/color][/size]在微流控芯片进样、化学反应进样和长时间药物注射领域,都需要能提供正负气压可精密控制的多通道压力控制器,并且通过气体压力来控制流体的流量或流速。图1所示为这种压力控制器在微流控芯片进样中的典型应用。[align=center][img=微流控芯片用压力控制器,690,318]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206271559098143_8354_3384_3.png!w690x318.jpg[/img][/align][align=center]图1 多通道压力控制器在微流控芯片进样中的典型应用[/align]在微流控芯片进样中,要求压力控制器需具备以下几方面的功能:(1)多通道,每个通道可独立控制和操作。(2)每个通道都可按照编程设定输出相应的正负压力。(3)正负压力控制范围:绝对压力1Pa~0.5MPa(表压-101kPa~0.6MPa)。(4)压力控制精度:0.1%~1%。 针对上述微流控芯片进样对压力控制器要求,本文提出了相应的解决方案,并详细介绍了方案中多通道气路结构、控制方法、气体流量调节阀、压力传感器和PID控制器等内容和技术指标。通过此解决方案,完全能够满足各种微流体控制对多通道压力控制器的要求。[size=18px][color=#000099]二、解决方案[/color][/size]本文所提出的解决方案是实现在1Pa~0.7MPa绝对压力范围内的精密控制,控制精度极限可达到0.1%。即提供一个可控气压源解决方案,采用双向控制模式的动态平衡法,结合高精度步进电机和微小流量电动针阀、高精度压力传感器和多通道PID控制器,气压源可进行高精度的各种真空压力的可编程输出,同时也可用于控制不同的流体流量。本文所涉及的解决方案,主要针对用于微流控芯片进样用多通道正负压力控制器,这主要是因为微流控芯片所用压力基本在一个标准大气压附近变化,相应的多通道压力控制器相对比较简单。而对于更低压力,如气压小于1kPa绝对压力的多通道控制,要实现精密控制则整个压力控制器将十分复杂。微流控芯片进样用多通道压力控制器工作原理如图2所示。[align=center][img=微流控芯片用压力控制器,690,350]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206271559436818_6219_3384_3.png!w690x350.jpg[/img][/align][align=center]图2 微流控芯片进样用多通道压力控制器工作原理图[/align]微流控芯片进样用多通道压力控制器的工作原理为:(1)多通道压力控制包括多个控制通道,每个控制通道包括正压气源、进气调节阀、出气调节阀、抽气泵和PID控制器单元。其中的正压气源和抽气泵提供足够的负压和正压能力,并且可以多通道公用。同样,多通道压力控制器也公用一个进气调节阀。需要注意的是,由于微流控进样所需的负压气压值较大并接近一个标准大气压,对于微流控芯片进样的压力控制,只需固定进气调节阀的开度,近靠调节出气阀开度极可实现正负压的精密控制,因此可以公用一个进气调节阀。如果要进行较低负压气压值(较高真空度)的精密控制,配置恰恰相反,每一通道配置的进气阀进行调节,但可以公用一个抽气阀。(2)精密压力控制原理基于密闭空腔进气和出气的动态平衡法。多通道压力控制器的每一个通道都是典型闭环控制回路,其中PID控制器的每一通道采集相应通道的真空压力传感器信号并与此通道的设定值进行比较,然后调节相应通道的进气和抽气调节阀开度,最终使此通道传感器测量值与设定值相等而实现该通道真空压力的准确控制。(3)为了覆盖负压到正压的所要求的真空压力范围,需要配置一个测试量程覆盖要求范围内的高精度绝对压力传感器,如果一个压力传感器无法覆盖全量程,则需要增加压力传感器数量来分段覆盖。采用绝对压力传感器的优势是不受各地大气气压变化的影响,无需采取气压修正,更能保证测试的准确性和重复性。(4)绝对压力传感器对应所覆盖的真空压力范围输出数值从小到大变化的直流模拟信号(如0~10VDC)。此模拟信号输入给PID控制器,由PID控制器调节进气阀和排气阀的开度而实现压力精确控制。(5)当控制是从负压到正压进行变化时,一开始的进气调节阀开度(进气流量)要远小于抽气调节阀开度(抽气流量),通过自动调节进出气流量达到不同的平衡状态来实现不同的负压控制,最终进气调节阀开度逐渐要远大于抽气调节阀开度,由此实现负压到正压范围内一系列设定点或斜线的连续精密控制。对于从正压到负压压的变化控制,上述过程正好相反。[size=18px][color=#000099]三、方案具体内容[/color][/size]解决方案中所涉及的正负压力控制器的具体结构如图3所示,主要包括正压气源、电动针阀、密闭空腔、压力传感器、高精度PID控制器和抽气泵。[align=center][img=微流控芯片用压力控制器,690,393]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206271602023624_9954_3384_3.png!w690x393.jpg[/img][/align][align=center]图3 微流控芯片进样用多通道正负压力控制器结构示意图[/align]在图3所示的正负压力控制器中,每个通道都对应一密闭空腔,每个密闭空腔上的外接接口作为此通道的压力输出口。密闭空腔左右安装两个NCNV系列的步进电机驱动的微型电动针阀,电动针阀本身就是正负压两用调节阀,其绝对真空压力范围为0.0001mbar~7bar,最大流量为40mL/min,步进电机单步长为12.7微米,完全能满足小空腔的正负压精密控制。由此,压力控制器中的每个通道可实现正负压任意设定点的精确控制,也可以从正压到负压的压力线性变化控制,也可以从负压到正压的压力线性变化控制。微流控芯片进样过程中一般要求微小正负压控制,要求是在标准大气压附近的真空压力精确控制,如控制精度为±0.5%甚至更小,一般都需要采用调节抽气阀的双向动态模式,即通过控制器使得进气口处电动针阀的开度基本不变,同时根据PID算法来调节排气口处的电动针阀开度。由于进气阀的开度基本处于固定状态,使得微流控芯片进样所用的多通道压力控制器可以公用一个调节进气流量的电动针阀。另外,所有通道都需要具备抽气功能,抽速也是一固定值,因此多通道压力控制器也可以公用一个抽气泵。在微流控芯片进样过程中压力控制,除了上述恒定进气流量调节抽气流量的控制方法之外,决定压力控制精度的因素还有压力传感器、PID控制器和电动针阀的精度。本方案中的PID控制器采用的是24位AD和16位的DA,电动针阀则是高精度步进电机,因此本解决方案的测试精度主要取决于压力传感器精度,一般至少要选择0.1%精度的压力传感器。在微流控芯片进样过程中,往往会要求密闭容器在正负压范围内进行多次往复变化和按照设定曲线进行控制,因此本方案采用了可存储多个编辑程序的PID控制器,每个设定程度是一条多个折线段构成的曲线,由此可实现正负压往复变化的自动程序控制。在本文所述的解决方案中,为实现正负压的精密控制,如图3所示,针对负压的形成配置了抽气泵。抽气泵相当于一个负压源,但采用真空发生器同样可以达到负压源的效果,负压源采用真空发生器的优点是整个系统只需配备一个正压气源,减少了整个系统的造价、体积和重量,真空发生器连接正压气源即可达到相同的抽气效果。[size=18px][color=#000099]四、总结[/color][/size]本文所述解决方案,完全可以实现微流控芯片进样系统中压力的任意设定点和连续程序形式的精密控制,并且可以达到很高的控制精度和速度,全程自动化。本方案除了自动精密控制之外,另外一个特点是系统简单,正负压控制范围也可以比较宽泛,整个系统小巧和集成化,便于形成小型化的检测仪器。本文解决方案的技术成熟度很高,方案中所涉及的电动针阀和PID控制器,都是目前特有的标准产品,其他的压力传感器、抽气泵、真空发生器和正压气源等也是目前市场上常见的标准产品。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 【转帖】核磁共振

    [em61] 基本原理    核子的自旋和磁矩的存在,使其能够在强大的磁场中旋进。Radi测出不同核子的角动量和磁矩。不同核子在同一磁场中其磁矩和角动量各不相同。同一核子在不同场强的磁场中,其振荡频率也不相同。    磁共振是共振现象的一种,是指原子核在进动中吸收外界能量产生的一种能量跃迁现象。这种跃迁只能出现在相邻两个能量级之间。所谓外界能量是指一个激励电磁场(射频磁场),它的磁矢量在某一个平面上旋转,因此,除其旋转频率正好与原子核回转频率相同外,其自旋方向必须和核磁矩相同,原子核才会吸收到能量,这是磁共振现象的必要条件。    磁共振成像技术的发展产生了许多成像技术方法,但总的设计思想是如何用磁场值来标记受检体中共振核子的空间位置。发生共振的频率与它所在的位置的磁场强度成正比。如果能使空间各点的磁场值互不相同,各处的共振频率也就不同,把共振吸收强度的频率分布显示出来,实际就是共振核子的分布,即核磁共振自旋密度图象。但不可能使同一时刻的三维空间中各点具有不同的磁场值,所以需设计突出各特定点信息的方案。    要达到此目的,首先可对观测的对象进行空间编码,把研究对象简化为由nx,ny,nz个小体积(体素)的组成,然后采用依次测量每个体素或由体素排列的线或面的信息量,再根据个体素的编码与空间位置的一一对应关系实现图象重建。由于成像的灵敏度、分辨率、成像时间和信噪比(S/N)等要求不同,产生了多种成像方法,归纳起来可分为两大类:一是投影重建法;二是非投影重建法,包括线扫描成像法和直接傅立叶变换(fourier transform)成像法。    图片说明:    磁共振成像的空间定位    1)矢向梯度磁场:平行于Y轴、梯度磁场自后向前变化,从而明确前后关系;    2)横向梯度磁场:平行于X轴、梯度磁场自右向左变化,从而明确左右关系;    3)轴向梯度磁场:平行于Z轴、梯度磁场自上向下变化,从而明确上下关系。

  • 微流控控制器说明

    [b][url=http://www.f-lab.cn/microarray-manufacturing/flowtest-oem.html]微流控控制器[/url][/b]是[b]控制微流体器件[/b]如微型泵,微型阀的功能强大的[b]流控控制器[/b],[b]微流控控制器[/b]简化了实验室科研的复杂设计。微流控控制器OEM版本操作简单,更加有效,更适合微流体和微流控产业化使用,可以广泛用于医疗设备,生物处理系统,实验室仪器,化学仪器和科学设备和许多其它使用流体控制装置(泵,阀等)的领域,方便用户集成和制造工具。[img=微流控控制器]http://www.f-lab.cn/Upload/flowtest_.jpg[/img][b][/b]微流控控制器:[url]http://www.f-lab.cn/microarray-manufacturing/flowtest-oem.html[/url][b]微流控控制器[/b]FlowTest™ OEM版本结合:[list][*]现代化和高品质的控制板,不仅是设计和流体控制子系统开发的关键工具,也是在工业化和制造阶段新直接整合成新的先进仪器的关键工具。[/list][list][*]开发和集成成套套件是一个灵活的,有效的和用户友好的软件套件,用于快速开发,高效编程和易于集成。这些软件大大简化了新先进仪器的流体功能。也降低了集成的成本和时间,同时在工业化工作期间促进在仪器内的操作控制器。[/list]

  • 核磁共振应用岩土孔隙结构分析和孔隙度测量

    核磁共振应用岩土孔隙结构分析和孔隙度测量应用背景一般认为土壤由固相(土壤颗粒)、液相(土壤水)和气相(土壤所含气体)三相构成,在土壤颗粒空隙完全由液相填充,即水占土壤空隙的比例为百分之百时该土壤称之为饱和土。反之,土壤孔隙由水和空气填充,即饱和度小于100时但大于0时,该土壤为非饱和土。 土体孔隙中的水,按其存在的状态、性质和流动方式,可分为3类 吸附水、毛细水与重力水; 对于土水间物理化学作用较显著的黏性土, 吸附水在土体中的含量是3类孔隙水中最高的, 当饱和度在70 以下时, 吸附作用将是土水作用的主要形式. 鉴于吸附水在较大饱和度范围内对土体工程力学和物理化学特性的重要影响, 那么对土体中吸附水的含量及其变化的研究工作就具有非常重要的理论和实践意义; 质子核磁共振技术是一项研究单位体积中质子(即氢核)含量与分布的快速、无损探测技术. 由于水中1H 的核磁信号较强, 且水广泛存在于大自然中。核磁共振技术在岩土工程中的应用主要集中在岩石径分布和吸附水含量的测试,具体方法为联合T2 曲线和压汞曲线换算岩石孔径分布及通过离心方法确定吸附水T2 截止值进而测定吸附水含量。 当孔隙内的液体为水且磁场梯度近似为零的条件下,多孔介质体系的横向弛豫时间和纵向弛豫时间只与多孔介质的孔隙结构有关系,主要受体系的表面弛豫机制影响,而近似与其他两类弛豫机制无关核磁共振在石油岩心领域的功能 :1)孔隙度、含水率、含水饱和度的测定2)冻融温度-渗流-应力损伤本构模型3)冻融机理研究4)冻土未动水含量测定5)天然气水合物的形成与过程分解6)毛细水与吸附水含量测定应用举例一:土壤孔径分布http://pic.yupoo.com/niumagnmr_v/EgYE1QNa/mLjjF.png土壤T2分布图以及土壤的孔径分布直方图应用举例二:土壤吸附水含量测试分析http://pic.yupoo.com/niumagnmr_v/EgYElVas/Bw5iy.png

  • 自动上料控制器 自动打磨控制器

    自动上料控制器 自动打磨控制器

    自动上料控制器 / 自动打磨控制器产品外形小巧,功能简单实用,参数设置少,无需繁琐操作。该表由杭州双星普天 开发设计,功能支持 定制!一、基本工作原理:监控主电机的电流,当主电机负载电流过大时,控制器输出断开信号,停止副电机工作,随着主电机处理物料的减少,主电机电流降低,控制器开启副电机工作,以此循环。二、基本参数1、供电:220V AC / 24V DC 可选2、输出:单继电器输出,触点容量 250V 3A3、采样方式:采用电流互感器 隔离采样4、量程: 10A / 50A /100A5、安装方式:面板安装 / 导轨安装 可选三、操作方式常规设置内容:报警下限电流值报警下限输出延时报警上限电流值报警上限输出延时设置方法:1、对于已知动作电流的用户,可以进入设置模式后修改设置内容2、该电流表支持快速设置模式,无需进入设置状态,通过简单的按键即可完成动作电流的设置。对于不知道电流大小 或者 需要频繁快速修改设定值的用户特别方便。四、互感器(销售时含)与该表配合使用的互感器有多种,出厂时根据用户测量电流范围选配,无需用户关注。用户只需关注 被检测线的直径,线鼻子是否顺利穿线等问题。与该表配合的常规互感器 穿心孔直径有 26mm / 11mm / 6mm 供选择。如有特别要求,比如钳形口互感器等,采购时需咨询。五、质保自采购之日起,在正常使用情况下,一年内出现质量问题,免费更换。无限期保修http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/07/201407221106_507480_2909512_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/07/201407221106_507481_2909512_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/07/201407221106_507477_2909512_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/07/201407221106_507477_2909512_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/07/201407221106_507477_2909512_3.jpg

  • 我国首台近室温超低场核磁共振谱仪研制成功

    核磁共振是检查身体的“利器”,但植入心脏起搏器的患者“禁止入内”——这是因为核磁共振的高磁场可能导致心脏起搏器的损坏。但我国科学家日前研制成功的超低场核磁共振谱仪,很可能在不久的将来解除这项“禁令”。 这台仪器是由中科院武汉物理与数学研究所超灵敏磁共振研究组研制成功的,是我国首台近室温(40摄氏度)的超低场核磁共振谱仪。这种仪器不但可用来研究物质分子在地磁场等自然条件下的结构信息与动力学,还能直接探测铁磁性物质如氧化铁磁纳米粒子等样品,有望在生物、医学等领域发挥作用。 核磁共振是一种探测物质分子结构和动力学的技术,探测到的信息则要用磁共振成像来还原,这就需要核磁共振谱仪。传统的核磁共振技术采用射频感应线圈来探测磁共振信号,为了获得更高的信号灵敏度,大多数商用核磁共振谱仪都在向高磁场发展。但是,高磁场有很多局限性。比如不能用于心脏起搏器等体内植入器件;再比如,我们身处的地球磁场是弱磁场,这就让传统的核磁共振谱仪面对处于自然环境中的化学样品和生物组织往往“束手无策”,难以获得可用的信号。 超低场核磁共振谱仪就是一种可以探测极弱磁场下磁共振信号的仪器。该研究组刘国宾博士利用高灵敏原子磁力计替代传统的射频线圈,从而能通过光学技术探测到极弱磁场下的磁共振信号。这种仪器既能在自然条件下保持灵敏性,也降低了制造成本;同时,它对造影剂的探测精度很高,因此在医学、生物等领域有很广阔的应用前景。来源:光明日报 2013年11月19日

  • 【我们不一YOUNG】+科普核磁共振波谱仪小知识

    核磁共振波谱仪,是指研究原子核对射频辐射的吸收,是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的最强有力的工具之一,有时也可进行定量分析。瑞第科普核磁共振波谱仪小知识。 核磁共振波谱仪按工作方式可分为两种: (1)连续波核磁共振谱仪(CW-NMR)射频振荡器产生的射频波按频率大小有顺序地连续照射样品,可得到频率谱; (2)脉冲傅立叶变换谱仪(PET-NMR)射频振荡器产生的射频波以窄脉冲方式照射样品,得到的时间谱经过傅立叶变换得出频率谱。 连续波核磁共振谱仪由磁场、探头、射频发射单元、射频、磁场扫描单元、[k1] [WU2] 射频检测单元、数据处理仪器控制六个部分组成。 频率大的仪器,分辨率好、灵敏度高、图谱简单易于分析。 NMR波谱按照测定对象分类可分为:1H-NMR谱(测定对象为氢原子核)、13C-NMR谱及氟谱、磷谱、氮谱等。 根据谱图确定出化合物中不同元素的特征结构。有机化合物、高分子材料都主要由碳氢组成,所以在材料结构与性能研究中,以1H谱和13C谱应用较普遍。 除了运用在医学成像检查方面,在分析化学和有机分子的结构研究及材料表征中运用较多。 有机化合物结构鉴定 一般根据化学位移鉴定基团;由耦合分裂峰数、偶合常数确定基团联结关系;根据各H峰积分面积定出各基团质子比。核磁共振谱可用于化学动力学方面的研究,如分子内旋转,化学交换等,因为它们都影响核外化学环境的状况,从而谱图上都应有所反映。 高分子材料的NMR成像技术 核磁共振成像技术已成功地用来探测材料内部的损伤,研究挤塑或发泡材料,粘合剂作用,孔状材料中孔径分布等。可以被用来改进加工条件,提高制品的质量。 多组分材料分析 材料的组分比较多时,每种组分的 NMR 参数独立存在,研究聚合物之间的相容性,两个聚合物之间的相同性良好时,共混物的驰豫时间应为相同的,但相容性比较差时,则不同,利用固体 NMR 技术测定聚合物共混物的驰豫时间,判定其相容性,了解材料的结构稳定性及性能优异性。 此外,在研究聚合物还用于研究聚合反应机理、高聚物序列结构、未知高分子的定性鉴别、机械及物理性能分析等等。

  • 布鲁克核磁共振业务面临市场需求疲软

    2014年11月6日,在布鲁克第三季度财报电话会议上,布鲁克董事长、CEO兼总裁Frank H. Laukien表示布鲁克核磁共振业务(NMR)第三季度收入比去年同期有所下降。事实上,2014年上半年,布鲁克核磁共振业务就面临着市场需求疲软的情况。尽管,公司期望第三季度NMR业务收入能够有所回升,但最终还是未能如愿。  据介绍,在2014年的前9个月里,布鲁克核磁共振波谱部门包括大核磁业务以高个位数下降。预计磁共振业务2014年全年的收入与去年同期相比,将可能以低个位数降低。  对此,Frank H. Laukien强调说:“布鲁克NMR订单的减少并不是因为在市场竞争中失败了,而是因为在经历了2012年和2013年的强劲增长之后,2014年的NMR市场需求量放缓。”  核磁业务收入的降低,使得布鲁克拜厄斯宾集团的整体收入也受到了影响。虽然,临床影像部门订单量有很大的增长,并预计2014年全年将实现双位数增长。但这部分业务的收入仅占拜厄斯宾集团总收入的20%,所以即使如此,也难抵弥补NMR业务量减少带来的影响。  Frank H. Laukien表示:“2014年,学术研究领域的用户对于NMR的需求比前两年有所降低。从地域来看,NMR在欧洲和北美的需求依然在增长,但是在亚太区NMR的需求有着显著的下降。其中最明显的是日本,因为在2013年,日本政府有一项特别补充预算,但是2014年没有这项预算。”  “在中国,与去年同期相比,我们的核磁业务也在以双位数下降。这主要是由于2013年上海、北京等地的大型核磁共振结构生物学中心采购了NMR,然而今年,中国的NMR需求趋于平稳。NMR市场有它自己的变化曲线,有两三年增长很好,有一两年保持平稳或降低一些,这就是我们目前所处的状况,但这种情况和中国的整体市场或宏观经济趋势并没有紧密的关系。”Frank H. Laukien介绍说。  就在上个月,安捷伦宣布公司将关闭旗下核磁共振(NMR)业务。这个消息对于布鲁克来说,是否意味着转机呢?Frank H. Laukien表示:“这对于布鲁克2014年第四季度的NMR业务收入不会有任何影响,对于2015年年初的业务影响也不是很大。我们期望由于安捷伦的退出,布鲁克的核磁业务收入能在2015年年中及以后有所增长,但是影响的程度现在还不能确定。”  针对这种市场变化,拜厄斯宾集团已经在积极采取行动调整其组织和成本结构。拜厄斯宾集团总裁Thomas Bachmann已将拜厄斯宾分为了两个新的部门。  其中一个部门叫做应用、工业和临床部(AIC),部门负责人为Dr. Iris Mangelschots,他曾在丹纳赫集团担任高级经理。Frank H. Laukien表示:“我们期望NMR应用市场,尤其是在制药、食品和饮料控制领域,以及在临床代谢组学研究、体外诊断领域。”  由于拜厄斯宾集团的服务和售后业务有着很大的增长机遇,这部分业务最近被整合成为了另一个部门——服务和生命周期支持部门(SLS),该部门的负责人曾在瑞士帝肯公司任职。  “同时,Thomas Bachmann正在计划到2015年初精简拜厄斯宾核磁共振部门的成本架构。精简方案的成本和收益还没有最终确定,但我们期望相关行动能够在2015年上半年分阶段引入,并能在第三季度充分发挥作用。” Frank H. Laukien说道。  “另外,拜厄斯宾集团正在启动一项降低成本计划,以期我们的成本能够更好的契合核磁业务的收入水平。我们相信降低拜厄斯宾集团的成本,将使我们在NMR市场复苏后更好的获取收益。”  最后,在被投资银行分析师问及对于核磁共振市场长期增长的看法时,Frank H. Laukien表示:“在前几年,我们核磁业务呈现了高个位数增长。至于未来几年核磁业务的增长率,我预计在低个位数或中个位数。”

  • 核磁共振小谱仪 NMReady 的使用心得_样品管用手直接放入取出

    核磁共振小谱仪 NMReady 的使用心得_样品管用手直接放入取出补充“简易操作过程” 中对“进样” 的描述 (置入检测样品: 伸手直接把谱仪上面的标样管取出, 改放入检测的样品管).伸手直接: 说的就是用拇指食指, 捏着核磁管头部, 直接塞入仪器的检测腔体中. 塞入后, 核磁管头部还冒出 2 公分. 取出时, 拇指食指捏着核磁管头部, 提出来就是.这是所接触过核磁共振谱仪中, 进样出样最方便的. 比较其他的谱仪情况如下:*. 超导核磁共振谱仪: 进出样都需要借助压缩空气的气流控制, 强气流把样品管弹出, 降下时也需要一股保护气流的撑托 (bearing).* 类似方便的有 SpinSolve 小谱仪: 也是用手将样品管置入谱仪腔体. 但是由于腔体比较深, 操作上分成步较间接: 先把样品管放入某个长塑料套管中, 再置入谱仪腔体内. 所以看不到核磁管的头部 如果要置入内标毛细管就不如 NMReady 谱仪方便.* 国产的小谱仪 HT 系列: 设计上仍需要空气压缩机的压缩气流, 利用气流升降样品管. 因此仪器设备无法那么小巧可移动性.*. PicoSpin-45 或 80: 设计上是最特别的进样方式,把核磁管改成毛细管, 样品量只需要 20 微升. 进样就是用微量注射器把样品溶液注射入, 出样就是注入溶剂注把腔体内的样品溶液推出来. 有特色, 不代表方便. 注射样品溶液时需要提防气泡, 以及溶液的干净程度. 太脏的样品可能堵塞毛细管.

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