木材吸湿水分变化的核磁共振分析

摘要

利用核磁共振自由感应衰减（FID）曲线研究青皮杨吸湿过程中木材水分的变化,以及木材含水率与核磁共振T2信号量之间的关系。以水分子中的H质子作为探针,在40℃恒温状态,相对湿度分别为（96.4±0.4）%（硫酸钾饱和盐溶液）、（82.3±0.3）%（氯化钾饱和盐溶液）和（74.7±0.2）%（氯化钠饱和盐溶液）条件下,探讨青皮杨在吸湿过程中木材含水率与核磁共振自由衰减曲线的关系。将采集的T2信号量反演成横向弛豫时间,结果表明：木材在吸湿过程中核磁共振T2的信号量与其含水率呈高度线性相关,相关性均超过99.5%;虽然吸着发生在纤维饱和点以下,但木材中仍然存在微量弛豫时间很长的自由水;在木材中水分子与木材结合得越紧密,则横向弛豫时间就越短,反之,横向弛豫时间越长。