核磁共振经过半个世纪的发展。已经成为一种成 熟的实验技术。在许多领域已经得到大范围的推 广。根据其磁体强度可以分为低场(低频)核磁共振 (LF-NMR)和高场(高频)核磁共振(HF-NMR)。LF-NMR 又称低分辨率核磁共振。即磁场强度在0.5 T 以下的核磁共振。通常用于物质物理性质的测定。在食品科学领域主要用于食品中脂质含量的检测、食品中水分含量及其存在状态等方面的研究。根据射频场的连续性可以分为稳态 NMR 和脉冲 NMR。其中只有脉冲 NMR 适用于进行快速检测以及实时监控。低场核磁共振技术:在静磁场垂直方向施加一定频率的射频磁场,样品中的宏观磁矩将发生定向偏转。上海小鼠体脂核磁共振氢谱

AccuFat-1050作为一款专业测量小鼠体脂的分析仪器, 基于低场时域磁共振(TD-NMR)原理,可以测量活鼠体内脂肪、瘦肉、水分等含量。仪器通过定量磁共振技术与多元变量数学分析技术,可实现清醒状态下活鼠的实时检测与持续监测,具有快速、准确、稳定、安全等优点。 华东师范大学生命科学学院生命医学研究所马欣然教授在国际学术期刊Molecular Metabolism上发表了题为“Silver nanoparticles inhibit beige fat function and promote adiposity”的学术论文。该工作基于公司产品活鼠体脂分析仪(AccuFat-1050),系统研究了银纳米粒子对小鼠肥胖和代谢性能的影响及潜在的分子机制,并被评选为当期封面论文。Molecular Metabolism是内分泌与代谢领域的Top期刊,影响因子为6.291。上海小鼠体脂核磁共振氢谱低场核磁共振射频探头性能直接影响核磁共振信号的接收灵敏度,低性能探头会导致核磁信号的降低甚至丢失。

核磁共振波谱技术要求很高的磁场均匀度,磁场越均匀,获得的分子结构越清晰。核磁共振成像技术则要求磁场具备良好的线性梯度。相对于核磁共振波谱技术和核磁共振成像技术,核磁共振弛豫分析技术对磁场的要求很低,使用磁场均匀度较差的低场永磁体即可满足应用需求。核磁共振波谱设备和核磁共振成像设备通常使用超导体产生高均匀度的磁场,体积庞大,需要放置在专门的实验室中,采购成本和维护成本都很高(高达数千万人民币)。核磁共振弛豫分析设备通常使用永磁体产生磁场,其磁场强度较低,通常不含梯度模块,体积小,价格低基本没有维护费用。
核磁共振信号的激发完全依靠脉冲序列的通过线圈激励出的射频场。由脉冲序列中控制的射频脉冲产生时机、频率、强度、时长和相位等参数都是影响弛豫信号的重要控制参数。即脉冲序列及其参数的设计直接决定了弛豫信号的产生。因此。脉冲序列是核磁共振系统极重要极重要的概念。产生核磁共振信号需要精确地控制射频脉冲的控制参数。采集核磁共振信号的过程需要精确地设定个硬件的采集参数。为了实现从脉冲序列核磁共振信号中提取弛豫信号。必须为各个脉冲序列设计专门的加工处理程序。在弛豫信号的应用过程中。需要为每个应用设计弛豫信号的加工处理分析程序。核磁共振磁体的主要指标有磁场强度、磁场均匀性、磁场的温度稳定性。增加磁场强度能够提高检测的灵敏度。

核磁共振是指处于静磁场中的具有自旋属性的原子核。如氢(1H)、氟(19F)、碳(13C)等。在另一交变磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂。共振吸收某一特定频率的射频辐射的物理过程。低场核磁共振是一种正在兴起的快速无损检测技术。具有测试速度快。灵敏度高、无损、绿色等优点。已广阔应用在食品品质控制、种子筛选、石油勘探、生命科学等领域。 低场核磁设备一般采用永磁体。测试样品介于两磁极中心。通过特殊的激励与信号处理即可得到稳定的核磁共振信号。主要测试参数包括纵向弛豫时间、横向弛豫时间、自扩散系数等。其体积与重量较小。易于移动。而且操作简单。易于维护。核磁共振磁场温度的稳定性主要从材料和磁体的工作环境两个方面改进,钐钴材料能更好的实现磁体温度的稳定。广东核磁共振分析仪
活鼠体脂分析仪特有的小鼠组分信号采集与处理系统单次测量时间小于90s,保证了小鼠在仪器中安全性。上海小鼠体脂核磁共振氢谱
核磁共振弛豫信号的数学模型仍然是基于1946年Bloch提出的弛豫理论建立的模型,根据弛豫理论,通过单脉冲序列获得的正交检波的 FID 信号是核磁共振信号与参考信号的差频复数信号。 在分析处理核磁共振信号的过程中,分析处理的对象主要是 FID 信号的实部或幅值,包括时域信号的实部和幅值以及频域信号的实部或幅值。其中时域信号实部的噪声服从高斯分布,便于信号噪声的分析,因此在实际分析中,通常优先考虑对 FID 信号的实部进行分析。频域信号的实部呈现为洛伦兹吸收峰,其半峰宽与弛豫时间的倒数有着密切的关系。上海小鼠体脂核磁共振氢谱