本發(fā)明屬于磁納米材料測試，更具體地，涉及一種基于核磁共振波譜參數(shù)的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法。

背景技術(shù)：

1、磁納米粒子mnps?(magnetic?nanoparticles)可以改變磁場的均勻性，從而影響弛豫速率，在磁共振波譜中反映為化學(xué)位移和半高寬的變化。在實際應(yīng)用中，mnps被表面活性劑包裹，并均勻地分散在基液中，形成穩(wěn)定的膠體懸浮液，經(jīng)過外源磁場的作用，溶液中的mnps在被磁化后形成一定的團(tuán)簇結(jié)構(gòu)并改變自身周圍磁場的分布情況，造成了“局部”磁場不均勻，這一現(xiàn)象改變了氘原子周圍的磁場分布，使得其化學(xué)位移的偏移程度發(fā)生改變。其中，磁納米粒子的質(zhì)量濃度與化學(xué)位移的偏移量兩者之間，存在良好的線形關(guān)系，而且由于傳統(tǒng)的溶液質(zhì)量濃度測量方法，在保持高精度的同時，存在成本極高、需要樣品量大、適用性較低的問題。因此，對于已經(jīng)通過磁共振實驗建立足夠數(shù)據(jù)的條件下，為了達(dá)到資源的充足利用，完全可以利用磁共振實驗中得到的數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的質(zhì)量濃度與化學(xué)位移表達(dá)式，實現(xiàn)通過磁共振波譜的化學(xué)位移預(yù)測待測樣品試劑質(zhì)量濃度的功能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，在磁共振的基礎(chǔ)上，建立磁共振波譜化學(xué)位移與質(zhì)量濃度的數(shù)學(xué)模型，借助該數(shù)學(xué)模型，通過待測樣品的對應(yīng)的波譜化學(xué)位移實現(xiàn)預(yù)測樣品的質(zhì)量濃度。

2、為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的第一方面，提供了一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，該方法包括以下步驟：

3、s1.?在設(shè)定的溫度t下，采用核磁共振的方法對未加入磁納米粒子的純氘水試劑進(jìn)行測量，記錄核磁共振波譜中化學(xué)位移（chemcial?shift）的數(shù)值；

4、s2.?選擇標(biāo)稱粒徑一致的磁納米粒子試劑，按照比例將其稀釋為不同質(zhì)量濃度的試劑，對不同濃度下的磁納米粒子試劑進(jìn)行核磁共振實驗，記錄對應(yīng)的核磁共振波譜中化學(xué)位移的數(shù)值；

5、s3.?s2中記錄的質(zhì)量濃度與化學(xué)位移對應(yīng)的樣本點，表現(xiàn)形式為離散的數(shù)據(jù)點，將離散的數(shù)據(jù)點線性擬合后，得到在磁納米粒子粒徑統(tǒng)一的條件下，核磁共振波譜化學(xué)位移與磁納米粒子質(zhì)量濃度的線性關(guān)系，其中，為核磁共振波譜化學(xué)位移與磁納米粒子質(zhì)量濃度線性關(guān)系的斜率，c為測試樣品中的磁納米粒子的質(zhì)量濃度；

6、s4.?通過s3中的模型的反函數(shù)，得到磁納米粒子質(zhì)量濃度與化學(xué)位移的關(guān)系式，根據(jù)該關(guān)系式，在已知待測濃度的磁納米粒子試劑所對應(yīng)的核磁共振波譜化學(xué)位移的條件下，可以預(yù)測待測磁納米粒子試劑的質(zhì)量濃度。

7、優(yōu)選地，測量時的設(shè)定的溫度t的波動范圍限制為280k～320k。

8、優(yōu)選地，在測試過程中，保持一致的參數(shù)為溫度t、磁納米粒子粒徑d、外源磁場。

9、通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上方案，能夠取得以下有益效果：

10、本發(fā)明通過利用磁納米粒子在磁共振波譜中的參數(shù)與濃度的對應(yīng)關(guān)系建立線性回歸曲線，依據(jù)該曲線來預(yù)測磁納米粒子樣品的質(zhì)量濃度，通過磁共振波譜的化學(xué)位移來反映磁納米粒子的質(zhì)量濃度，提供了較高的質(zhì)量濃度的測量精度。

技術(shù)特征：

1.一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，其特征在于，所述s1中，測量時設(shè)定的溫度t的波動范圍限制為280?k～320?k。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，其特征在于，在測試過程中，保持一致的參數(shù)為溫度t、磁納米粒子粒徑d、外源磁場。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，其特征在于，在實際的實驗數(shù)據(jù)中，在上述條件下化學(xué)位移與磁納米粒子的質(zhì)量濃度關(guān)系是線性的。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于核磁共振波譜化學(xué)位移的磁納米粒子質(zhì)量濃度測量方法，屬于磁納米材料測試技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明以磁納米粒子誘使局部磁場不均勻而導(dǎo)致磁共振波譜產(chǎn)生變化為媒介，建立了磁納米粒子的質(zhì)量濃度與磁共振波譜化學(xué)位移偏移量之間的關(guān)系，由于單個磁納米粒子的飽和磁化強(qiáng)度固定，所以磁納米粒子的質(zhì)量濃度的變化本質(zhì)上是磁納米粒子的數(shù)量變化，質(zhì)量濃度與磁共振波譜化學(xué)位移偏移量具有線性關(guān)系，通過測量磁共振波譜化學(xué)位移的偏移可以反映出磁納米粒子質(zhì)量濃度的變化，實現(xiàn)對磁納米粒子質(zhì)量濃度的測量。

技術(shù)研發(fā)人員：張亞鵬,胡松,張斌,羅維平,馬雙寶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢紡織大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2