本發(fā)明一般涉及在高溫和/或高壓下，樣品、反應(yīng)和過程的核磁共振成像的MRI/NMR系統(tǒng)、設(shè)備及其模塊，和在線和離線方法。
背景技術(shù)：
：：在高溫高壓條件下的樣品的磁共振成像是非常復(fù)雜的，這提供了若干研究動機。因此，例如，balcom等人的美國專利8791695(通過引用結(jié)合于本文中)公開了在石油和天然氣勘探中使用MRI，其中，分析儲層巖心樣品以獲得關(guān)于所研究儲層的性質(zhì)的信息。在地面上，儲層巖石可以承受巨大的壓力和高溫。當在儲層巖心樣品上進行試驗時，理想的是重現(xiàn)這樣的儲層條件。但是，如果這樣做，容納巖心樣品的巖心保持器必須能承受儲層中存在的高壓和高溫。這對保持器可以使用的材料提出了挑戰(zhàn)。已知金屬巖心保持器能承受高壓和高溫。但是，金屬巖心保持器阻礙巖心樣品中的核磁共振(NMR)信號被RF探針檢測出。此外，快速切換的磁場梯度在金屬中感應(yīng)出被稱為渦流的電流。這些渦流使磁場失真，并因此使得到的核磁圖像失真。GreenImagingTechnologiesInc.的美國專利7352179(通過引用結(jié)合于本文中)公開了用于測量參數(shù)、比如多孔介質(zhì)(如巖石樣品)中的毛細管壓力的方法和裝置。這些方法包括將樣品安置在離心機中，使得樣品的不同部分與離心軸相隔不同的距離，圍繞該軸旋轉(zhuǎn)樣品，測量樣品不同部分的第一參數(shù)，并確定由于樣品的旋轉(zhuǎn)每個部分受到的力相關(guān)的第二參數(shù)的值。在一個實施例中，第一參數(shù)為通過MRI技術(shù)測得的樣品的相對飽和度，并且第二參數(shù)為毛細管壓力。JeolLtd.的美國專利6507191(通過引用結(jié)合于本文中)公開了用于超臨界流體測量的NMR單元系統(tǒng)，所述NMR單元系統(tǒng)包括：具有底部并接收樣品的圓柱形單元，所述單元具有開口端；安置在所述圓柱形單元的開口端的單元保持器；外泵浦系統(tǒng)，其包括用于在放入樣品前使所述圓柱形單元的內(nèi)部排空的真空泵和在排空后將樣品放入所述圓柱形單元并將壓力施加至該樣品的壓力泵；管，安置在所述單元保持器中并用于將所述外泵浦系統(tǒng)連接至所示圓柱形單元，所述管被配置成用于排空所述單元并放入樣品。因此，對于公開在高溫和/或高壓下樣品的核磁共振成像、反應(yīng)和過程的MRI/NMR系統(tǒng)、設(shè)備及其模塊，和在線和離線方法有長期的需求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的一個目的是，公開MRI/NMR系統(tǒng)、設(shè)備及其模塊，用于在高溫和/或高壓下對樣品、過程和反應(yīng)進行T1/T2分析、FT光譜分析、CW光譜分析和2D/3D成像，其包括附圖和說明書所述的有源和/或無源熱絕緣裝置。本發(fā)明的另一目的是，公開MRI/NMR系統(tǒng)、設(shè)備及其模塊，用于在高溫和/或高壓下樣品、過程和反應(yīng)的T1/T2分析、FT光譜分析、CW光譜分析和2D/3D成像，其包括附圖和說明書所述的有源和/或無源的SNR提高裝置。本發(fā)明的另一目的是，公開一種提供在高溫和/或高壓下樣品、過程和反應(yīng)的T1/T2分析、FT光譜分析、CW光譜分析和2D/3D成像的方法，包括附圖和說明書所述的在線和離線有源和/或無源熱絕緣的步驟。本發(fā)明的另一目的是，公開一種提供在高溫和/或高壓下樣品、過程和反應(yīng)的T1/T2分析、FT光譜分析、CW光譜分析和2D/3D成像的方法，包括附圖和說明書所述的在線和離線有源和/或無源提高SNR的步驟。具體實施方式根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“高溫”指的是高于環(huán)境溫度的任何溫度，特別是高于磁體溫度的溫度。在本發(fā)明的特定實施例中，高溫是高于約40℃的溫度(攝氏度)，其中術(shù)語“約”在下文指的是比一定義測量值高25％至低25％的任何值。在另一特定實施例中，高溫高于水的沸點。在本發(fā)明的另一特定實施例中，高溫在100℃至220℃之間。在本發(fā)明的另一特定實施例中，高溫高于約220℃。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“高壓”指的是高于環(huán)境壓力的任何壓力。在本發(fā)明的特定實施例中，高壓(單位是大氣壓Atmosphere)高于約1Atm。在本發(fā)明的另一特定實施例中，高壓在約1至約2.5Atm之間。在本發(fā)明的另一具體實施例中，高壓在約2.2至約220Atm之間。在本發(fā)明的另一具體實施例中，高壓在約220至約620Atm之間。在本發(fā)明的另一具體實施例中，高壓高于約600Atm。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“低壓”指的是低于環(huán)境壓力的任何壓力。在本發(fā)明的特定實施例中，低壓低于環(huán)境壓力，例如，低于1Atm。在本發(fā)明的另一特定實施例，低壓在約0.01至約1Atm之間。在本發(fā)明的另一特定實施例，低壓低于約0.01Atm。術(shù)語“熱管”在下文指的是熱傳遞設(shè)備，其結(jié)合了導(dǎo)熱和相變的原理，以有效地管理兩個固體界面之間的熱傳遞。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，在熱管的熱界面與導(dǎo)熱固體表面接觸的流體通過從該表面吸熱轉(zhuǎn)化成蒸氣。接著，該蒸氣沿?zé)峁苄羞M至冷界面并冷凝成流體-釋放潛熱。然后，該流體通過毛細作用、離心力、或重力返回至熱界面，并且重復(fù)循環(huán)。由于沸騰和冷凝的傳熱系數(shù)非常高，熱管是非常有效的熱導(dǎo)體。有效熱傳導(dǎo)率隨熱管長度而變化，并且相比銅的約400W/(m·K)，長熱管的有效熱傳導(dǎo)率可以接近100,000W/(m·K)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，熱管由密封管或管道組成，該密封管或管道由與工作流體兼容的材料(比如用于熱水管的銅或用于熱氨管的鋁)制成。真空泵可以用于移除空熱管中的空氣。用工作流體對該熱管進行部分填充，接著進行密封。選擇工作流體的質(zhì)量，使得熱管在操作溫度范圍上含有蒸氣和流體。熱水管可能用水進行部分填充，加熱直到水沸騰，并排除空氣，接著趁熱密封。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，乙二醇被用作過程流體。更重要的是，它的溫度靈敏度也是可使用的；參見，例如，標題為EnhancedheattransferinMRIgradientcoilswithphase-changematerials的美國專利7489132；標題為SystemandmethodfortreatmentofliquidcoolantinanMRIsystem的US7570058；和DanMJ,etal."OptimizationoftherelaxivityofMRIcontrastagents:Effectofpoly(ethyleneglycol)chainsonthewater-exchangeratesofGdIIIcomplexes."JournaloftheAmericanChemicalSociety123.43(2001):10758-10759。所有這些文獻通過引用結(jié)合在本文中。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，根據(jù)熱管運轉(zhuǎn)所需的溫度，選擇工作流體，例子的范圍為從用于極低溫場合的(2-4K)的液態(tài)氦到汞(523至923K)、鈉(873至1473K)，甚至用于極高溫度的銦(2000至3000K)。用于室溫應(yīng)用的絕大多數(shù)熱管使用氨(213至373K)、醇[甲醇(283至403K)或乙醇(273至403K)]或水(298至573K)作為工作流體。熱銅/水管具有銅封套，使用水作為工作流體并且通常在20至150℃的溫度范圍運轉(zhuǎn)。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，為了使熱管傳熱，該熱管包含飽和流體及其蒸氣(氣相)。飽和流體蒸發(fā)并行進至冷凝器，在該冷凝器中，流體冷卻并轉(zhuǎn)變成飽和流體。使用管芯結(jié)構(gòu)，對液相工作流體施加毛細管作用，使冷凝流體可能返回至蒸發(fā)器。熱管中使用的管芯結(jié)構(gòu)包括燒結(jié)金屬粉末、隔板和開槽管芯，該開槽管芯具有一系列與管軸平行的槽。在重力場中，當冷凝器位于蒸發(fā)器上面時，重力可以使流體返回。在該情況下，熱管為熱虹吸管。最后，旋轉(zhuǎn)熱管使用離心力以使流體從冷凝器返回至蒸發(fā)器。也在本發(fā)明范圍內(nèi)的是，雖然由工作流體的分解導(dǎo)致的、或作為材料中存在的雜質(zhì)的擴散穿過管道的不可冷凝氣體可能最終會降低管傳熱的效果，但熱管不包含機械運動部件，并且通常不需要維護。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，熱管優(yōu)于其它許多消熱機構(gòu)的優(yōu)勢在于其高的傳熱效率。直徑一英寸、長兩英尺的管可以在1800°F(980℃)時每小時傳遞12500BTU(3.7kWh)熱量，端到端僅有18°F(10℃)的溫度差。熱管可呈現(xiàn)出超過23kW/cm2的熱通量。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，熱管采用蒸發(fā)冷卻，以通過工作流體或冷卻劑的蒸發(fā)和冷凝將熱能從一個點傳遞至另一個點。熱管依靠管端之間的溫度差，并且在任何一端溫度的降低不可以超過環(huán)境溫度(因此，管內(nèi)的溫度趨于相同)。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，加熱熱管的一端時，在該端的管內(nèi)的工作流體蒸發(fā)并且增加熱管的腔內(nèi)的蒸氣壓。工作流體的蒸發(fā)吸收的蒸發(fā)潛熱降低在管的熱端的溫度。同樣在本發(fā)明范圍內(nèi)的是，管的熱端的熱流體工作流體上的蒸氣壓高于在管的冷卻端的冷凝的工作流體上的平衡蒸氣壓，并且該壓差驅(qū)動了到冷凝端的質(zhì)量快速轉(zhuǎn)移，在該冷凝端過量的蒸氣冷凝、釋放其潛熱、并使管的冷卻端變暖。蒸氣中不凝結(jié)的氣體(例如，由污染引起)阻礙氣體流動并且降低熱管的有效性，特別是在低溫，蒸氣壓低時。氣體中分子速度大約是聲速，并且在不存在不凝結(jié)氣體的情況下(即，如果僅存在氣相)，速度達到上限，分子可以以該速度在熱管中行進。在實踐中，蒸氣通過熱管的速度受限于在冷端和遠低于分子速度的冷凝速率。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，冷凝的工作流體流回至管的熱端。熱管豎直朝向的情況下，流體通過重力移動。在熱管包含管芯的情況下，該流體通過毛線管作用返回。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，制造熱管時無需在管中產(chǎn)生真空。僅簡單地使工作流體在熱管沸騰，直到所得的蒸氣清除了管中不凝結(jié)的氣體，接著密封末端。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，在廣泛有效的溫度范圍中利用熱管。因此，盡管在低于25℃(77°F)的溫度最大功率較低，但仍以如僅比工作流體的熔點稍暖那樣低的熱端溫度運轉(zhuǎn)熱管。類似地，以水作為工作流體的熱管可以在沸點(100℃,212°F)上很好地工作。長期的水熱管的最大溫度為270℃(518°F)，并且對于短期測試，熱管在多達300℃(572°F)運轉(zhuǎn)。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，在加熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中，HVAC，熱管定位在空氣處理系統(tǒng)的供氣和排氣流內(nèi)或在工業(yè)處理的廢氣中，以回收熱能。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，該設(shè)備由一組位于供氣流和排氣流內(nèi)的多排翅片熱管或管道組成。在熱管的排氣側(cè)內(nèi)，制冷劑蒸發(fā)，從抽取的空氣中吸熱。制冷的蒸氣移向管道的冷卻端，在設(shè)備的供氣側(cè)內(nèi)，在此，蒸氣冷凝并散失其熱量。冷凝的制冷劑通過管芯中重力和毛細作用結(jié)合返回。因此，熱量從排氣流經(jīng)由管壁傳遞至制冷劑，接著從制冷劑經(jīng)由管壁傳遞至供氣流。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，由于設(shè)備的特征，當該單元定位成與安置在排氣側(cè)上的供氣側(cè)垂直，使得流體制冷劑借助于重力快速流回蒸發(fā)器時，獲得更好的效率。通常，制造商聲稱總傳熱效率高達75％。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“散熱器”指的是通過使熱散發(fā)至周圍介質(zhì)冷卻設(shè)備的任何無源式熱交換器。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該散熱器設(shè)計成使該散熱器與圍繞該散熱器的冷卻介質(zhì)，比如空氣，接觸的表面積最大化。空氣流速、材料的選擇、突出設(shè)計和表面處理是影響散熱器性能的因素。散熱器附著方法和熱界面材料也影響集成電路的晶粒溫度。熱粘合劑或散熱膏通過填充散熱器和設(shè)備上的散熱裝置之間的空氣間隙改善散熱器性能。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，散熱器材料為鋁合金。例如，鋁合金1050A在229W/m*K具有一個較高的導(dǎo)熱系數(shù)值，但機械性能軟。鋁合金6061和6063也是可用的，導(dǎo)熱系數(shù)值分別為166和201W/m*K。該值取決于合金的韌度。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，銅在其導(dǎo)熱性方面具有優(yōu)越的散熱性能，以及耐腐蝕性，抗生物污染性，耐藥性。銅的導(dǎo)熱系數(shù)是鋁的大約兩倍，并且吸熱更快更有效。其主要應(yīng)用在工業(yè)設(shè)施、發(fā)電廠、太陽能熱水系統(tǒng)、HVAC系統(tǒng)、燃氣熱水器、強制熱風(fēng)供暖和冷卻系統(tǒng)、地?zé)岵膳椭评洌约半娮酉到y(tǒng)。銅的密度是鋁的三倍，并且更昂貴。銅散熱器是可加工的和可切成薄片的。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，可以使用金剛石，并且其2000W/m·K的導(dǎo)熱系數(shù)超過銅五倍。與金屬(熱由離域電子傳導(dǎo))相反，晶格振動是金剛石導(dǎo)熱系數(shù)非常高的原因。金剛石的優(yōu)越的導(dǎo)熱系數(shù)和擴散系數(shù)對熱管理應(yīng)用是至關(guān)重要的?，F(xiàn)今，人造金剛石用作高功率集成電路和激光二極管的子基板。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，可以使用復(fù)合材料。例子是銅鎢假合金、AlSiC(碳化硅在鋁基質(zhì)中)、Dymalloy(銅-銀合金基質(zhì)中的金剛石)，和E-材料(氧化鈹在鈹基質(zhì)中)。這樣的材料通常被用作芯片的基板，因為其熱膨脹系數(shù)可以與陶瓷和半導(dǎo)體匹配。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“熱泵”指的是向目的地提供來自熱源或“散熱器”的熱能的設(shè)備。熱泵設(shè)計成通過從冷空間吸收熱并將熱釋放至較暖的空間，使熱能逆向熱量自動流動的方向移動。熱泵使用一些外電源完成將能量從熱源傳遞至散熱器的工作。在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，熱泵是使用熱電效應(yīng)隨時間提高到其對某些制冷任務(wù)有用的點的固態(tài)熱泵(Pelletier模塊)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“低發(fā)射率”(低E或低熱發(fā)射率)在下文指的是，例如，借助于特定波長間隔的輻射能，發(fā)射低水平的輻射熱(熱量)能的表面狀況，即，材料在其溫度大約為40℃至60℃之間時的熱輻射。根據(jù)本發(fā)明的實施例，術(shù)語“熱隔離”和“熱隔離器”可互換地指：用于降低處于熱接觸的或在輻射影響范圍之內(nèi)的物體之間的熱傳遞(不同溫度的物體之間的熱能的傳遞)的裝置和方法，如氟化的二氧化錫。所述術(shù)語還指熱障涂層(TBC)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，TBC由四個層組成：金屬基板、金屬粘合涂層、熱生長氧化物和陶瓷頂涂層。該陶瓷頂涂層是由，例如，氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯(YSZ)組成，在應(yīng)用中通?？梢姷氖牵琘SZ在正常操作溫度保持穩(wěn)定的同時傳導(dǎo)系數(shù)非常低，這是令人滿意的?？蛇M一步利用在高于1200℃的溫度時具有優(yōu)越性能的稀土鋯酸鹽，但是與YSZ相比，其具有較差的斷裂韌性。該陶瓷層使TBC產(chǎn)生最大熱梯度，并使較低層保持在比表面更低的溫度。TBC經(jīng)各種劣化模式而失效，包括在熱循環(huán)暴露期間粘結(jié)覆層的機械揉皺，尤其是飛機發(fā)動機的涂層；以及加速氧化、熱腐蝕、熔化的沉積降解。TBC的氧化(TBC漸漸剝落的區(qū)域)也有問題，其大大降低了金屬的壽命，這導(dǎo)致熱疲勞?？梢栽谡辰Y(jié)層和熱生長氧化物之間的交接處局部修飾TBC，使其充當熱成像熒光粉，從而能夠進行遠程溫度測量；參見YuF.andBennettT.D.(2005)."Anondestructivetechniquefordeterminingthermalpropertiesofthermalbarriercoatings".J.Appl.Phys.97:013520，該文獻通過引用結(jié)合于本文中。在本發(fā)明的一個實施例中，通過各種裝置，包括：陶瓷(Al2O3)組合物、涂布一個或多個絕熱緣層(銀層，等等)的陶瓷層，提供熱隔離。在本發(fā)明的另一實施例中，所述熱隔離嵌有有源排熱的熱絕緣體，比如熱管、熱泵，等等?，F(xiàn)在參見圖1a，該圖以不合比例的方式呈現(xiàn)了散熱器(10a)，例如具有開孔(12)的鋁塊(11)，其中附有柱(未展示)。多條熱管(13)在該塊體內(nèi)延伸。RF線圈(15)例如以線圈狀構(gòu)造、螺旋纏繞構(gòu)造等環(huán)繞所述孔。根據(jù)本發(fā)明實施例的熱管在熱管一個(或兩個)末端有效冷卻，從而冷卻塊體(11)。根據(jù)本發(fā)明另一實施例的熱管與溫度計(14)互相連接，從而呈現(xiàn)塊體的溫度?，F(xiàn)在參見圖1b，該圖以不合比例的方式展示了散熱器(10b)，例如，一組或多組(例如，13a,13b)包括鋁粉(11)的膠合或以其它方式小塊化的冷凝物，每個包括在所述塊體內(nèi)延伸的多條熱管(13)。根據(jù)本發(fā)明實施例的熱管在熱管的一個(或兩個)末端有效冷卻，從而冷卻塊體(11)。根據(jù)本發(fā)明另一實施例的熱管以2D或3D陣列、網(wǎng)或組件，比如X：X和Y：Y束，螺旋纏繞構(gòu)造，等等設(shè)置。現(xiàn)在參見圖2，該圖以不合比例的方式展示了RF線圈(20)，該RF線圈(20)圍繞著在VOI處的成像柱。根據(jù)本發(fā)明的實施例，線圈的至少一部分涂布、浸漬、噴射、摻雜，或以其它方式包含熱絕緣體的有效層。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該RF線圈包括熱管、由熱管制成，或至少部分地與熱管接觸。因此，例如，通過形成結(jié)構(gòu)、組裝，構(gòu)造或形成圖案使銅制成的扁平細長熱管用作RF線圈組件。現(xiàn)在參見圖3A1至3D2，該圖以不合比例的方式展示了各種成像柱-RF線圈構(gòu)造的橫截面和透視圖。圖3A1呈現(xiàn)RF線圈(32)圍繞柱(31)的橫截面；其中圖3A2呈現(xiàn)RF線圈圍繞柱的透視圖：RF線圈(37)設(shè)置在柱(35)的外部。圖3B1呈現(xiàn)RF線圈(33)容納在柱(34)內(nèi)的橫截面；其中圖3B2呈現(xiàn)RF線圈容納在柱內(nèi)的透視圖：RF線圈(37)設(shè)置在柱(35)內(nèi)。圖3C1呈現(xiàn)RF線圈(32)圍繞成像柱(31)，同時容納在一個或多個(類似的或不同的)熱隔離層(35)中的橫截面；其中圖3C2呈現(xiàn)RF線圈圍繞成像柱的透視圖：RF線圈(37)設(shè)置在成像柱(34)的外部并且在外部熱隔離層(35)內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，外層(35)為具有圓形橫截面的熱管束。圖3D1呈現(xiàn)主(內(nèi))RF線圈(32)圍繞成像柱(31)的橫截面，同時該成像柱同時容納在一個或多個(類似的或不同的)熱隔離層(35)中。封裝成像柱的第二(外部)線圈有一種或多種應(yīng)用，例如，熱管的螺旋纏繞設(shè)置，冷卻的流體流動的冷卻管、提供梯度等等。圖3D2呈現(xiàn)圍繞成像柱的主(內(nèi))RF線圈的透視圖：RF線圈(37)設(shè)置在成像柱(34)外部并且在外部熱隔離層(35)內(nèi)，其中外部線圈(38)與RF線圈的至少一部分重疊。根據(jù)本發(fā)明一個實施例，外層為具有圓形橫截面的熱管束?，F(xiàn)在參見圖4，該圖以不合比例的方式展示了包括開孔的MRI的橫截面，成像柱永久或暫時插入該孔中。在所述柱中，在MRI的VOI提供樣品。這是在高溫和/或高壓下樣品、反應(yīng)和處理在線和離線核磁共振成像方法中使用MRI/NMR(MRD)及其模塊的非限制性例子。載體流體、過程流體、檢測流體、反應(yīng)流體(下文可替換地簡稱為“流體”)流過。該結(jié)構(gòu)包括，除了其它外，第一極片(N，41)散熱器模塊42，其由如下部件制成，例如：(i)熱管束(參見，例如，圖1A的10b)，和/或(ii)熱泵(例如，佩爾蒂埃模塊)等。另一模塊(43)為熱絕緣體，其由例如，金屬陶瓷(Al2O3)復(fù)合涂層制成，包括銀制造層，基于PEEK的市售涂層等等。內(nèi)部模塊(45)可能涂布有層(44)。這樣的內(nèi)管狀尖端開放的封套由強和熱絕緣材料，如聚醚醚酮(PEEK)制成。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，這些內(nèi)管狀柱設(shè)有不同的直徑(例如，從約2cm至約8cm，從約8至約12cm，從約10至約16cm等等)、尺寸(柱長度范圍，例如：從約5至約25cm；從約20至約60cm；從約50至約120cm，等等)以及形狀(圓形，卵形或矩形的橫截面，可變尺寸和形狀的橫截面，等等)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，內(nèi)部模塊(例如內(nèi)管45)和外部模塊(例如，外中心管43)之間設(shè)有間隙用于另外的熱絕緣。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，熱絕緣流體流過或固定地提供；比如氬氣或氮氣?？商鎿Q地，在該間隙中提供有效的真空(低壓)環(huán)境。這樣的低壓是有源地提供的(例如，通過真空泵)，或以其它方式無源地(穩(wěn)定的)獲得的。現(xiàn)在參見圖4，至少一個RF線圈(46)在此設(shè)置在內(nèi)管(45)的外部。RF線圈通過導(dǎo)電電纜互相連接。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該RF線圈由熱管制成。冷卻RF線圈的優(yōu)點是雙重的：(i)在低溫下提高品質(zhì)因素(Q)，參見Ocali,Ogan,andErginAtalar"UltimateintrinsicsignaltonoiseratioinMRI",Magneticresonanceinmedicine39.3(1998):462-473，該文獻通過引用結(jié)合在本文中；以及(ii)充當有效的散熱器。不僅如此，該RF線圈位置增加感覺因素，參見Poulichet,Patrick,etal."OptimisationandrealisationofaportableNMRapparatusandmicroantennaforNMR."Design,Test,IntegrationandPackagingofMEMS/MOEMS(DTIP),2011Symposiumon.IEEE,2011，該文獻通過引用結(jié)合在本文中。另外在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，將極片(41)加熱至磁體溫度，例如，約40℃至45℃之間的溫度。這種加熱減小了熱梯度。因此，例如，以非限制性的方式，在樣品溫度范圍為130℃至170℃并且磁體溫度范圍在環(huán)境溫度和45℃之間的情況下，跨越成像系統(tǒng)的□T下降110C-150C，下降至90℃-130℃，即下降約20％。依然參見圖4，樣品47在高溫高壓下成像。根據(jù)本發(fā)明的實施例，樣品為包含油的樣品，在高溫高壓條件下處理，參見標題為High-temperaturehigh-pressureclampfortestingrockcorebynuclearmagneticresonance的中國專利申請CN101907586；標題為Magneticresonanceapparatusandmethod的美國專利8791695；標題為Methodforintegratedenhancedoilrecoveryfromheterogeneousreservoirs的美國專利8763710；標題為Methodforlaboratorymeasurementofcapillarypressureinreservoirrock的美國專利6178807；標題為Determinationofoilsaturationinreservoirrockusingparamagneticnanoparticlesandmagneticfield的美國專利申請20130091941；所有這些文獻提供引用結(jié)合在本文中。因此，在高溫高壓條件下通過過程流體，比如蒸汽，提供樣品47中的油。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，以高壓(例如，約8,000至約12,000PSI)有力地推向或壓向(48)所述樣品的所述流體為無氫組合物，比如氬和氮。另外地或可替換地，施加(49)有效的低壓。現(xiàn)在參見圖5，該圖以不合比例的方式展示了在高溫和/或高壓下，樣品、反應(yīng)和處理的核磁共振成像的MRD及其模塊的另一橫截面，以及在線和離線方法。該設(shè)備包括，除其它外，極片(51)；散熱器(53)，熱絕緣體(53)和內(nèi)成像柱(也稱為成像探針或過程探針，55)。樣品47設(shè)置在所述探針內(nèi)并被RF線圈(未示出)圍繞。探針55由PEEK或任何其它合適的材料制成，涂布有或不涂布至少一層聚四氟乙烯(PTFE，市售產(chǎn)品，未展示)。探針(55)進一步由冷卻線圈(54)封裝、容納或圍繞，據(jù)此提供有效的熱交換。現(xiàn)在參見圖6，該圖以不合比例的方式展示了在高溫高壓下樣品、反應(yīng)和處理的核磁共振成像的MRD及其模塊的另一橫截面，以及在線和離線方法。該設(shè)備包括除其它外，極片(61)；散熱器(62)，熱絕緣體(63)和內(nèi)成像柱(55)。樣品47設(shè)置在所述探針內(nèi)并被RF線圈(未示出)圍繞；并且進一步被冷卻線圈(64)圍繞，據(jù)此提供有效的熱交換。在此，散熱器62由容納在鋁塊中的熱管網(wǎng)制成。在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，通過所述MRD及其模塊提高這種高溫高壓的條件下的SNR。在本發(fā)明的實施例中，梯度線圈嵌有RF線圈。在本發(fā)明的另一實施例中，使用“三明治”狀梯度/RF/梯度線圈設(shè)置。在本發(fā)明的另一實施例中，鄰近極片的梯度線圈經(jīng)由熱絕緣層面向成像探針。在本發(fā)明的另一實施例中，將涂布有熱塑性組合物的MRI安全(MRI透明化)鋁微粒用作鏡子以增強梯度線圈功能，而不引起渦流?，F(xiàn)在參見圖7，該圖以不合比例的方式展示了在高溫高壓下樣品、反應(yīng)和處理的核磁共振成像的MRD及其模塊的另一橫截面，以及在線和離線方法。該設(shè)備包括：除其它外，極片(71)；散熱器(72)，梯度線圈(73)和內(nèi)成像柱(55)。樣品47設(shè)置在所述探針內(nèi)并被RF線圈(未示出)圍繞。在此，通過熱塑性物體中的MRI安全和透明金屬微粒使梯度線圈很好地絕緣，如標題為Nanocoatedprimaryparticlesandmethodfortheirmanufacture的美國專利6913827，標題為EMIshieldingenclosures的美國專利6090728，和標題為Heatinsulatingcompositeandmethodsofmanufacturingthereof的PCT申請WO2008043373所述，所有的這些文獻通過引用結(jié)合在本文中。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，以如下一種或多種技術(shù)提供前述MRD系統(tǒng)及其模塊中提供的圖像：非均勻磁場的T1/T2分析、FT光譜分析、CW光譜分析和2D/3D成像。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是，以如下一種或多種技術(shù)提供前述MRD系統(tǒng)及其模塊中提供的圖像：對數(shù)放大，例如，標題為Methodsandsystemsforstabilizinganamplifier的美國專利7075366，標題為Methodsandsystemsforstabilizinganamplifier的美國專利8461842，標題為Methodofandapparatusfornuclearmagneticresonanceanalysisusingtruelogarithmicamplifier的美國專利4994746所公開，所有的這些文獻通過引用結(jié)合在本文中?？商鎿Q地或另外地，使用其它技術(shù)，比如利用成形脈沖，水vsMRI-惰性分子。本發(fā)明受限于上述優(yōu)選實施例或上述實施例，這些實施例意為解說而非窮舉。另外，在此公開的本發(fā)明的實施例可以進行一些變化和修改，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是非常顯而易見的。申請人目的在于，權(quán)利要求書涵蓋對為了公開的目的選擇的本發(fā)明的實施例進行的所有這些變化和修改，其不脫離本發(fā)明的本質(zhì)和范圍。當前第1頁1 2 3 當前第1頁1 2 3