全面解读快速循环变场核磁共振技术（FFC）

全面解读快速循环变场核磁共振技术（FFC）

　　快速循环变场核磁共振来源于意大利Stelar公司，他将FFC技术商品化并成熟应用于各个领域的公司。

　　2016年9月22日，Niumag和Stelar成立联合品牌——NiuStel,正式将FFC技术引入国内。

　　话不多说，直接上重点！本篇文章带您了解快速变场核磁共振技术——源自意大利的先进技术，通过改变磁场强度探测弛豫时间的仪器，探测分析动力学的有利工具，本篇文章围绕以下重点展开：

　　本篇文章主要内容提要：

　　1：什么是快速循环变场核磁（FFC），与低场核磁有什么不同？

　　2：FFC用来做什么，具有哪些无法替代的功能和优势？

　　1.什么是变场核磁，与低场核磁有何不同？

　　在开始讲变场核磁共振之前，我们有必要先来熟悉下核磁共振的主要的家庭成员：核磁共振波谱仪和时域核磁共振（低场核磁）

　　核磁共振波谱（MRS）就是我们常说的波谱核磁，一般是超导磁体，需要液氮维护。场强较高，一般用于做组分、结构鉴定和分析。

　　核磁共振时域分析(Time Domain)TD-NMR,主要以低场为主，也可成为低场核磁共振LF-NMR,主要研究分子之间的运动性。

　　磁场范围： 一般为1T以下（纽迈产品主要以21MHz为主）

　　功能： 获取分子相互作用信息

　　用途： 区分不同运动状态的水分及油脂，水、油区分等，广泛应用于食品品质研究、岩石孔隙结构、高分子运动性、造影剂等

　　快速循环变场核磁

　　变场核磁共振技术FFC 是Fast Field Cycling 的简称，由快速场循环技术测量不同磁场下的弛豫率，此仪器改变宽范围的磁场强度（从几个KHz到40 MHz），主要测量T1随着磁场 强度的变化，研究核磁共振弛豫散布（NMRD）特性。

　　三种不同分子量的聚乙烯的NMRD曲线
　　

　　我们知道，核磁共振波谱、低场核磁一般都是指H谱，尤其是低场核磁基本上能做H谱和F谱。

　　但是FFC NMR 使用的自旋核较广，适用于如¹H、²H、¹³C、⁷Li、¹⁹F、²³Na等

　　低场核磁共振是在固定的磁场下测试氢核的T1和T2弛豫。

　　FFC NMR 是将自旋核（用于如¹H、²H、¹³C、⁷Li、¹⁹F、²³Na）放在变化的磁场中，测试T1随着磁场强度的变化，从而绘制一条横坐标是磁场强度，纵坐标是1/T1的曲线，也叫弛豫散步曲线（NMRD）

　　打个比方

　　假如我们在测试一辆汽车的各个性能指标，低场核磁共振就好比是汽车在匀速行驶时测试其平稳效果，舒适效果。而FFC就好比是汽车在加速行驶过程中测试汽车实际的加速性能、综合性能等。那些在匀速行驶时没能发现的缺陷和问题，很容易在加速中暴露。所以，LF-NMR和FFC-NMR某种程度可以互补。

　　2.FFC用来做什么？

　　FFC是探测分子运动学最有利的工具

　　-研究1ηs—几μs的分子运动

　　-对慢速分子运动尤为敏感

　　-相比高场核磁与时域固定磁场的核磁，具有一定的优势

　　-色散曲线(NMRD)类似于物质的指纹图谱;

　　-用于鉴别不同性质的同种材料以及不同的材料；研究分子运动性

　　例如，不同分子量的聚合物，在0.1MHZ到100MHZ之间T1均没有差异，如何去分辨他们呢，利用FFC技术测试三种材料，可以清晰看到在更低的低场下，三者的弛豫效率明显不同。

　　使用仪器：
1T研究级快速场循环核磁共振分析仪SPINMASTER FFC2000 1T C/DC
SMARtracer™ 台式快速场循环NMR弛豫仪
High Field NMR Relaxometry

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