核(he)磁(ci)共(gong)振食(shi)品分(fen)析(xi)儀(yi)器的(de)基(ji)本工(gong)作原(yuan)理(li)講(jiang)解(jie)

　　核(he)磁(ci)共(gong)振食(shi)品分(fen)析(xi)儀(yi)器的(de)應(ying)用領域廣泛(fan)，涵(han)蓋含油率、含水率測試、固體(ti)脂(zhi)肪(fang)含量(liang)測定、水分(fen)遷移路徑追蹤以(yi)及(ji)水分(fen)活(huo)度(du)評估(gu)等(deng)多個(ge)方面(mian)，適用於(yu)農(nong)作物(wu)、乳(ru)制(zhi)品(pin)、休閑(xian)食(shi)品、肉(rou)制(zhi)品(pin)等(deng)多種類型(xing)的(de)產(chan)品分析(xi)。
 

　　核(he)磁(ci)共(gong)振食(shi)品分(fen)析(xi)儀(yi)器的(de)基(ji)本工(gong)作原(yuan)理(li)：
 

　　1.原(yuan)子核(he)自(zi)旋與(yu)能(neng)級分裂：核(he)磁(ci)共(gong)振(NMR)技術基(ji)於(yu)原(yuan)子核(he)的(de)自(zi)旋特(te)性(xing)。在(zai)無(wu)外磁(ci)場(chang)時(shi)，這(zhe)些(xie)自旋方向(xiang)隨機(ji)分布(bu);當(dang)處(chu)於(yu)強(qiang)磁(ci)場(chang)環(huan)境(jing)中，它(ta)們(men)會(hui)定向(xiang)排列(lie)並(bing)形成(cheng)不(bu)同的(de)能(neng)級結構。此(ci)時(shi)若施加(jia)特(te)定頻率的(de)射(she)頻(pin)脈(mai)沖，可使低(di)能態的(de)核(he)吸(xi)收(shou)能(neng)量(liang)躍遷至高能態，產生共(gong)振信號(hao)。這(zhe)種(zhong)交(jiao)互作用遵(zun)循(xun)量(liang)子力學規(gui)律(lv)，且不同化學(xue)環(huan)境(jing)的(de)原(yuan)子核(he)對(dui)射(she)頻(pin)場(chang)的(de)響(xiang)應(ying)存(cun)在(zai)差異(yi)。
 

　　2.信號(hao)采(cai)集(ji)與(yu)定量(liang)分析(xi)：以(yi)氫核(he)為(wei)例，樣(yang)品(pin)中的(de)H質(zhi)子含量(liang)與(yu)其產(chan)生的(de)信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)成(cheng)正(zheng)比。通過(guo)檢測宏觀(guan)上的(de)總(zong)信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)，可以反(fan)推(tui)出(chu)樣(yang)品(pin)內(nei)部相(xiang)關成(cheng)分(fen)的(de)含量(liang)。現(xian)代設(she)備(bei)還(hai)利用了“同種原(yuan)子核(he)在(zai)不同分子間(jian)的(de)信(xin)號(hao)響(xiang)應(ying)無(wu)差異(yi)性(xing)”這壹(yi)特(te)點，實現(xian)高精度(du)定量(liang)測量(liang)。
 

　　3.弛豫過(guo)程(cheng)的(de)信(xin)息(xi)提(ti)取(qu)：除(chu)了簡(jian)單(dan)的(de)頻(pin)率匹配(pei)外(wai)，儀器還(hai)會記(ji)錄(lu)原(yuan)子核(he)從(cong)激(ji)發態返回(hui)平(ping)衡(heng)態時(shi)的(de)弛豫時(shi)間(jian)參(can)數，這(zhe)些(xie)數據反映(ying)了分(fen)子運動(dong)狀態和空(kong)間(jian)結構特(te)征，為(wei)研究食(shi)品體(ti)系的(de)動(dong)態性(xing)質提(ti)供依(yi)據(ju)。
 

　　核(he)磁(ci)共(gong)振食(shi)品分(fen)析(xi)儀(yi)器的(de)測定步(bu)驟：
 

　　1.樣(yang)品準(zhun)備(bei)
 

　　-均質(zhi)化處(chu)理(li)：確(que)保(bao)樣(yang)品具有(you)代表性(xing)，通常需將固體或半固(gu)體(ti)食(shi)品粉碎、混(hun)合均勻(yun);液體(ti)樣本(ben)則(ze)直接取樣(yang)後(hou)過(guo)濾(lv)去(qu)除(chu)雜(za)質。對(dui)於(yu)含水量(liang)高的(de)樣(yang)品，可能需(xu)要(yao)離(li)心脫(tuo)水以(yi)減少(shao)幹(gan)擾(rao)信號(hao)。
 

　　-稱(cheng)量(liang)與(yu)裝(zhuang)載(zai)：根(gen)據(ju)儀(yi)器要求(qiu)準(zhun)確(que)稱(cheng)取(qu)適量(liang)樣品(pin)置(zhi)於(yu)專用試管中(zhong)，並(bing)做(zuo)好標記(ji)以(yi)便(bian)追溯(su)。註(zhu)意避免(mian)引(yin)入氣泡(pao)或顆粒(li)物(wu)影(ying)響測試結果。
 

　　2.參(can)數設(she)置(zhi)
 

　　-磁(ci)場(chang)強度(du)選擇：依據(ju)目(mu)標(biao)分析(xi)物(wu)的(de)磁(ci)性(xing)特(te)征選擇合適的(de)磁(ci)場(chang)強度(du)，高場強適用於(yu)復雜(za)結構的(de)解(jie)析(xi)，而低(di)場強(qiang)常(chang)用於(yu)快(kuai)速篩查(zha)。
 

　　-脈(mai)沖序(xu)列(lie)編程：設(she)定特(te)定的(de)射(she)頻(pin)脈(mai)沖序(xu)列(lie)來(lai)激(ji)發原(yuan)子核(he)產(chan)生共(gong)振信號(hao)，包(bao)括(kuo)延(yan)遲(chi)時(shi)間(jian)、采(cai)集(ji)窗口等(deng)關(guan)鍵參(can)數需(xu)優(you)化調(tiao)整(zheng)。
 

　　-溫(wen)度(du)控(kong)制(zhi)：維(wei)持(chi)恒(heng)定的(de)溫(wen)度(du)環(huan)境(jing)以保(bao)證數據穩定性(xing)，某些(xie)情況(kuang)下(xia)還(hai)需進(jin)行(xing)變溫(wen)實驗(yan)以(yi)觀察動(dong)態變化過(guo)程(cheng)。
 

　　3.數(shu)據采集(ji)
 

　　-預掃(sao)描(miao)校(xiao)準(zhun)：執行(xing)空(kong)白對(dui)照實驗(yan)校(xiao)正(zheng)背(bei)景(jing)噪聲和(he)其他(ta)系統(tong)誤差，提高信噪比。
 

　　-正(zheng)式掃(sao)描(miao)記(ji)錄(lu)：啟(qi)動(dong)儀器(qi)開始采(cai)集(ji)數據，實時(shi)監(jian)控信(xin)號(hao)質(zhi)量(liang)並(bing)適時(shi)保(bao)存(cun)原(yuan)始圖譜(pu)文(wen)件(jian)供後續(xu)處(chu)理(li)。