CN106353354A - 在高温高压下样品和过程的核磁共振成像的装置和方法 - Google Patents

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CN106353354A CN201510413328.0A CN201510413328A CN106353354A CN 106353354 A CN106353354 A CN 106353354A CN 201510413328 A CN201510413328 A CN 201510413328A CN 106353354 A CN106353354 A CN 106353354A
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泰勒·科恩
伊泰·巴鲁奇
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Abstract

用于在高温和/或高压下对样品、过程和反应进行T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的MRI/NMR系统、设备及其模块，其包括如说明书和附图所述的有源和/或无源的热绝缘装置。

Description

在高温高压下样品和过程的核磁共振成像的装置和方法
技术领域
本发明一般涉及在高温和/或高压下，样品、反应和过程的核磁共振成像的MRI/NMR系统、设备及其模块，和在线和离线方法。
背景技术
在高温高压条件下的样品的磁共振成像是非常复杂的，这提供了若干研究动机。
因此，例如，balcom等人的美国专利8791695(通过引用结合于本文中)公开了在石油和天然气勘探中使用MRI，其中，分析储层岩心样品以获得关于所研究储层的性质的信息。在地面上，储层岩石可以承受巨大的压力和高温。当在储层岩心样品上进行试验时，理想的是重现这样的储层条件。但是，如果这样做，容纳岩心样品的岩心保持器必须能承受储层中存在的高压和高温。这对保持器可以使用的材料提出了挑战。已知金属岩心保持器能承受高压和高温。但是，金属岩心保持器阻碍岩心样品中的核磁共振(NMR)信号被RF探针检测出。此外，快速切换的磁场梯度在金属中感应出被称为涡流的电流。这些涡流使磁场失真，并因此使得到的核磁图像失真。
Green Imaging Technologies Inc.的美国专利7352179(通过引用结合于本文中)公开了用于测量参数、比如多孔介质(如岩石样品)中的毛细管压力的方法和装置。这些方法包括将样品安置在离心机中，使得样品的不同部分与离心轴相隔不同的距离，围绕该轴旋转样品，测量样品不同部分的第一参数，并确定由于样品的旋转每个部分受到的力相关的第二参数的值。在一个实施例中，第一参数为通过MRI技术测得的样品的相对饱和度，并且第二参数为毛细管压力。
Jeol Ltd.的美国专利6507191(通过引用结合于本文中)公开了用于超临界流体测量的NMR单元系统，所述NMR单元系统包括：具有底部并接收样品的圆柱形单元，所述单元具有开口端；安置在所述圆柱形单元的开口端的单元保持器；外泵浦系统，其包括用于在放入样品前使所述圆柱形单元的内部排空的真空泵和在排空后将样品放入所述圆柱形单元并将压力施加至该样品的压力泵；管，安置在所述单元保持器中并用于将所述外泵浦系统连接至所示圆柱形单元，所述管被配置成用于排空所述单元并放入样品。
因此，对于公开在高温和/或高压下样品的核磁共振成像、反应和过程的MRI/NMR系统、设备及其模块，和在线和离线方法有长期的需求。
发明内容
本发明的一个目的是，公开MRI/NMR系统、设备及其模块，用于在高温和/或高压下对样品、过程和反应进行T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像，其包括附图和说明书所述的有源和/或无源热绝缘装置。
本发明的另一目的是，公开MRI/NMR系统、设备及其模块，用于在高温和/或高压下样品、过程和反应的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像，其包括附图和说明书所述的有源和/或无源的SNR提高装置。
本发明的另一目的是，公开一种提供在高温和/或高压下样品、过程和反应的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的方法，包括附图和说明书所述的在线和离线有源和/或无源热绝缘的步骤。
本发明的另一目的是，公开一种提供在高温和/或高压下样品、过程和反应的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的方法，包括附图和说明书所述的在线和离线有源和/或无源提高SNR的步骤。
具体实施方式
根据本发明的实施例，术语“高温”指的是高于环境温度的任何温度，特别是高于磁体温度的温度。在本发明的特定实施例中，高温是高于约40℃的温度(摄氏度)，其中术语“约”在下文指的是比一定义测量值高25％至低25％的任何值。在另一特定实施例中，高温高于水的沸点。在本发明的另一特定实施例中，高温在100℃至220℃之间。在本发明的另一特定实施例中，高温高于约220℃。
根据本发明的实施例，术语“高压”指的是高于环境压力的任何压力。在本发明的特定实施例中，高压(单位是大气压Atmosphere)高于约1Atm。在本发明的另一特定实施例中，高压在约1至约2.5Atm之间。在本发明的另一具体实施例中，高压在约2.2至约220Atm之间。在本发明的另一具体实施例中，高压在约220至约620Atm之间。在本发明的另一具体实施例中，高压高于约600Atm。
根据本发明的实施例，术语“低压”指的是低于环境压力的任何压力。在本发明的特定实施例中，低压低于环境压力，例如，低于1Atm。在本发明的另一特定实施例，低压在约0.01至约1Atm之间。在本发明的另一特定实施例，低压低于约0.01Atm。
术语“热管”在下文指的是热传递设备，其结合了导热和相变的原理，以有效地管理两个固体界面之间的热传递。
在本发明的范围内，在热管的热界面与导热固体表面接触的流体通过从该表面吸热转化成蒸气。接着，该蒸气沿热管行进至冷界面并冷凝成流体-释放潜热。然后，该流体通过毛细作用、离心力、或重力返回至热界面，并且重复循环。由于沸腾和冷凝的传热系数非常高，热管是非常有效的热导体。有效热传导率随热管长度而变化，并且相比铜的约400W/(m·K)，长热管的有效热传导率可以接近100,000W/(m·K)。
在本发明的范围内，热管由密封管或管道组成，该密封管或管道由与工作流体兼容的材料(比如用于热水管的铜或用于热氨管的铝)制成。真空泵可以用于移除空热管中的空气。用工作流体对该热管进行部分填充，接着进行密封。选择工作流体的质量，使得热管在操作温度范围上含有蒸气和流体。热水管可能用水进行部分填充，加热直到水沸腾，并排除空气，接着趁热密封。
在本发明的范围内，乙二醇被用作过程流体。更重要的是，它的温度灵敏度也是可使用的；参见，例如，标题为Enhanced heat transfer in MRI gradient coils withphase-change materials的美国专利7489132；标题为System and method for treatmentof liquid coolant in an MRI system的US 7570058；和Dan MJ,et al."Optimizationof the relaxivity of MRI contrast agents:Effect of poly(ethylene glycol)chains on the water-exchange rates of GdIII complexes."Journal of theAmerican Chemical Society 123.43(2001):10758-10759。所有这些文献通过引用结合在本文中。
在本发明的范围内，根据热管运转所需的温度，选择工作流体，例子的范围为从用于极低温场合的(2-4K)的液态氦到汞(523至923K)、钠(873至1473K)，甚至用于极高温度的铟(2000至3000K)。用于室温应用的绝大多数热管使用氨(213至373K)、醇[甲醇(283至403K)或乙醇(273至403K)]或水(298至573K)作为工作流体。热铜/水管具有铜封套，使用水作为工作流体并且通常在20至150℃的温度范围运转。
同样在本发明的范围内，为了使热管传热，该热管包含饱和流体及其蒸气(气相)。饱和流体蒸发并行进至冷凝器，在该冷凝器中，流体冷却并转变成饱和流体。使用管芯结构，对液相工作流体施加毛细管作用，使冷凝流体可能返回至蒸发器。热管中使用的管芯结构包括烧结金属粉末、隔板和开槽管芯，该开槽管芯具有一系列与管轴平行的槽。在重力场中，当冷凝器位于蒸发器上面时，重力可以使流体返回。在该情况下，热管为热虹吸管。最后，旋转热管使用离心力以使流体从冷凝器返回至蒸发器。
也在本发明范围内的是，虽然由工作流体的分解导致的、或作为材料中存在的杂质的扩散穿过管道的不可冷凝气体可能最终会降低管传热的效果，但热管不包含机械运动部件，并且通常不需要维护。
同样在本发明的范围内，热管优于其它许多消热机构的优势在于其高的传热效率。直径一英寸、长两英尺的管可以在1800°F(980℃)时每小时传递12500BTU(3.7kWh)热量，端到端仅有18°F(10℃)的温度差。热管可呈现出超过23kW/cm2的热通量。
同样在本发明的范围内，热管采用蒸发冷却，以通过工作流体或冷却剂的蒸发和冷凝将热能从一个点传递至另一个点。热管依靠管端之间的温度差，并且在任何一端温度的降低不可以超过环境温度(因此，管内的温度趋于相同)。
同样在本发明的范围内，加热热管的一端时，在该端的管内的工作流体蒸发并且增加热管的腔内的蒸气压。工作流体的蒸发吸收的蒸发潜热降低在管的热端的温度。
同样在本发明范围内的是，管的热端的热流体工作流体上的蒸气压高于在管的冷却端的冷凝的工作流体上的平衡蒸气压，并且该压差驱动了到冷凝端的质量快速转移，在该冷凝端过量的蒸气冷凝、释放其潜热、并使管的冷却端变暖。蒸气中不凝结的气体(例如，由污染引起)阻碍气体流动并且降低热管的有效性，特别是在低温，蒸气压低时。气体中分子速度大约是声速，并且在不存在不凝结气体的情况下(即，如果仅存在气相)，速度达到上限，分子可以以该速度在热管中行进。在实践中，蒸气通过热管的速度受限于在冷端和远低于分子速度的冷凝速率。
同样在本发明的范围内的是，冷凝的工作流体流回至管的热端。热管竖直朝向的情况下，流体通过重力移动。在热管包含管芯的情况下，该流体通过毛线管作用返回。
同样在本发明的范围内，制造热管时无需在管中产生真空。仅简单地使工作流体在热管沸腾，直到所得的蒸气清除了管中不凝结的气体，接着密封末端。
同样在本发明的范围内的是，在广泛有效的温度范围中利用热管。因此，尽管在低于25℃(77°F)的温度最大功率较低，但仍以如仅比工作流体的熔点稍暖那样低的热端温度运转热管。类似地，以水作为工作流体的热管可以在沸点(100℃,212°F)上很好地工作。长期的水热管的最大温度为270℃(518°F)，并且对于短期测试，热管在多达300℃(572°F)运转。
同样在本发明的范围内的是，在加热、通风和空调系统中，HVAC，热管定位在空气处理系统的供气和排气流内或在工业处理的废气中，以回收热能。
同样在本发明的范围内的是，该设备由一组位于供气流和排气流内的多排翅片热管或管道组成。在热管的排气侧内，制冷剂蒸发，从抽取的空气中吸热。制冷的蒸气移向管道的冷却端，在设备的供气侧内，在此，蒸气冷凝并散失其热量。冷凝的制冷剂通过管芯中重力和毛细作用结合返回。因此，热量从排气流经由管壁传递至制冷剂，接着从制冷剂经由管壁传递至供气流。
同样在本发明的范围内的是，由于设备的特征，当该单元定位成与安置在排气侧上的供气侧垂直，使得流体制冷剂借助于重力快速流回蒸发器时，获得更好的效率。通常，制造商声称总传热效率高达75％。
根据本发明的实施例，术语“散热器”指的是通过使热散发至周围介质冷却设备的任何无源式热交换器。在本发明的范围内，该散热器设计成使该散热器与围绕该散热器的冷却介质，比如空气，接触的表面积最大化。空气流速、材料的选择、突出设计和表面处理是影响散热器性能的因素。散热器附着方法和热界面材料也影响集成电路的晶粒温度。热粘合剂或散热膏通过填充散热器和设备上的散热装置之间的空气间隙改善散热器性能。
同样在本发明的范围内的是，散热器材料为铝合金。例如，铝合金1050A在229W/m*K具有一个较高的导热系数值，但机械性能软。铝合金6061和6063也是可用的，导热系数值分别为166和201W/m*K。该值取决于合金的韧度。
同样在本发明的范围内的是，铜在其导热性方面具有优越的散热性能，以及耐腐蚀性，抗生物污染性，耐药性。铜的导热系数是铝的大约两倍，并且吸热更快更有效。其主要应用在工业设施、发电厂、太阳能热水系统、HVAC系统、燃气热水器、强制热风供暖和冷却系统、地热采暖和制冷，以及电子系统。铜的密度是铝的三倍，并且更昂贵。铜散热器是可加工的和可切成薄片的。
同样在本发明的范围内的是，可以使用金刚石，并且其2000W/m·K的导热系数超过铜五倍。与金属(热由离域电子传导)相反，晶格振动是金刚石导热系数非常高的原因。金刚石的优越的导热系数和扩散系数对热管理应用是至关重要的。现今，人造金刚石用作高功率集成电路和激光二极管的子基板。
同样在本发明的范围内的是，可以使用复合材料。例子是铜钨假合金、AlSiC(碳化硅在铝基质中)、Dymalloy(铜-银合金基质中的金刚石)，和E-材料(氧化铍在铍基质中)。这样的材料通常被用作芯片的基板，因为其热膨胀系数可以与陶瓷和半导体匹配。
根据本发明的实施例，术语“热泵”指的是向目的地提供来自热源或“散热器”的热能的设备。热泵设计成通过从冷空间吸收热并将热释放至较暖的空间，使热能逆向热量自动流动的方向移动。热泵使用一些外电源完成将能量从热源传递至散热器的工作。
在本发明的范围内的是，热泵是使用热电效应随时间提高到其对某些制冷任务有用的点的固态热泵(Pelletier模块)。
根据本发明的实施例，术语“低发射率”(低E或低热发射率)在下文指的是，例如，借助于特定波长间隔的辐射能，发射低水平的辐射热(热量)能的表面状况，即，材料在其温度大约为40℃至60℃之间时的热辐射。
根据本发明的实施例，术语“热隔离”和“热隔离器”可互换地指：用于降低处于热接触的或在辐射影响范围之内的物体之间的热传递(不同温度的物体之间的热能的传递)的装置和方法，如氟化的二氧化锡。所述术语还指热障涂层(TBC)。在本发明的范围内，TBC由四个层组成：金属基板、金属粘合涂层、热生长氧化物和陶瓷顶涂层。该陶瓷顶涂层是由，例如，氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)组成，在应用中通常可见的是，YSZ在正常操作温度保持稳定的同时传导系数非常低，这是令人满意的。可进一步利用在高于1200℃的温度时具有优越性能的稀土锆酸盐，但是与YSZ相比，其具有较差的断裂韧性。该陶瓷层使TBC产生最大热梯度，并使较低层保持在比表面更低的温度。TBC经各种劣化模式而失效，包括在热循环暴露期间粘结覆层的机械揉皱，尤其是飞机发动机的涂层；以及加速氧化、热腐蚀、熔化的沉积降解。TBC的氧化(TBC渐渐剥落的区域)也有问题，其大大降低了金属的寿命，这导致热疲劳。可以在粘结层和热生长氧化物之间的交接处局部修饰TBC，使其充当热成像荧光粉，从而能够进行远程温度测量；参见Yu F.and Bennett T.D.(2005)."A nondestructivetechnique for determining thermal properties of thermal barrier coatings".J.Appl.Phys.97:013520，该文献通过引用结合于本文中。
在本发明的一个实施例中，通过各种装置，包括：陶瓷(Al2O3)组合物、涂布一个或多个绝热缘层(银层，等等)的陶瓷层，提供热隔离。在本发明的另一实施例中，所述热隔离嵌有有源排热的热绝缘体，比如热管、热泵，等等。
现在参见图1a，该图以不合比例的方式呈现了散热器(10a)，例如具有开孔(12)的铝块(11)，其中附有柱(未展示)。多条热管(13)在该块体内延伸。RF线圈(15)例如以线圈状构造、螺旋缠绕构造等环绕所述孔。根据本发明实施例的热管在热管一个(或两个)末端有效冷却，从而冷却块体(11)。根据本发明另一实施例的热管与温度计(14)互相连接，从而呈现块体的温度。
现在参见图1b，该图以不合比例的方式展示了散热器(10b)，例如，一组或多组(例如，13a,13b)包括铝粉(11)的胶合或以其它方式小块化的冷凝物，每个包括在所述块体内延伸的多条热管(13)。根据本发明实施例的热管在热管的一个(或两个)末端有效冷却，从而冷却块体(11)。根据本发明另一实施例的热管以2D或3D阵列、网或组件，比如X：X和Y：Y束，螺旋缠绕构造，等等设置。
现在参见图2，该图以不合比例的方式展示了RF线圈(20)，该RF线圈(20)围绕着在VOI处的成像柱。根据本发明的实施例，线圈的至少一部分涂布、浸渍、喷射、掺杂，或以其它方式包含热绝缘体的有效层。
根据本发明的实施例，该RF线圈包括热管、由热管制成，或至少部分地与热管接触。因此，例如，通过形成结构、组装，构造或形成图案使铜制成的扁平细长热管用作RF线圈组件。
现在参见图3A1至3D2，该图以不合比例的方式展示了各种成像柱-RF线圈构造的横截面和透视图。图3A1呈现RF线圈(32)围绕柱(31)的横截面；其中图3A2呈现RF线圈围绕柱的透视图：RF线圈(37)设置在柱(35)的外部。
图3B1呈现RF线圈(33)容纳在柱(34)内的横截面；其中图3B2呈现RF线圈容纳在柱内的透视图：RF线圈(37)设置在柱(35)内。
图3C1呈现RF线圈(32)围绕成像柱(31)，同时容纳在一个或多个(类似的或不同的)热隔离层(35)中的横截面；其中图3C2呈现RF线圈围绕成像柱的透视图：RF线圈(37)设置在成像柱(34)的外部并且在外部热隔离层(35)内。根据本发明的实施例，外层(35)为具有圆形横截面的热管束。
图3D1呈现主(内)RF线圈(32)围绕成像柱(31)的横截面，同时该成像柱同时容纳在一个或多个(类似的或不同的)热隔离层(35)中。封装成像柱的第二(外部)线圈有一种或多种应用，例如，热管的螺旋缠绕设置，冷却的流体流动的冷却管、提供梯度等等。图3D2呈现围绕成像柱的主(内)RF线圈的透视图：RF线圈(37)设置在成像柱(34)外部并且在外部热隔离层(35)内，其中外部线圈(38)与RF线圈的至少一部分重叠。根据本发明一个实施例，外层为具有圆形横截面的热管束。
现在参见图4，该图以不合比例的方式展示了包括开孔的MRI的横截面，成像柱永久或暂时插入该孔中。在所述柱中，在MRI的VOI提供样品。这是在高温和/或高压下样品、反应和处理在线和离线核磁共振成像方法中使用MRI/NMR(MRD)及其模块的非限制性例子。载体流体、过程流体、检测流体、反应流体(下文可替换地简称为“流体”)流过。该结构包括，除了其它外，第一极片(N，41)散热器模块42，其由如下部件制成，例如：(i)热管束(参见，例如，图1A的10b)，和/或(ii)热泵(例如，佩尔蒂埃模块)等。另一模块(43)为热绝缘体，其由例如，金属陶瓷(Al2O3)复合涂层制成，包括银制造层，基于PEEK的市售涂层等等。内部模块(45)可能涂布有层(44)。这样的内管状尖端开放的封套由强和热绝缘材料，如聚醚醚酮(PEEK)制成。在本发明的范围内，这些内管状柱设有不同的直径(例如，从约2cm至约8cm，从约8至约12cm，从约10至约16cm等等)、尺寸(柱长度范围，例如：从约5至约25cm；从约20至约60cm；从约50至约120cm，等等)以及形状(圆形，卵形或矩形的横截面，可变尺寸和形状的横截面，等等)。
在本发明的范围内的是，内部模块(例如内管45)和外部模块(例如，外中心管43)之间设有间隙用于另外的热绝缘。根据本发明的一个实施例，热绝缘流体流过或固定地提供；比如氩气或氮气。可替换地，在该间隙中提供有效的真空(低压)环境。这样的低压是有源地提供的(例如，通过真空泵)，或以其它方式无源地(稳定的)获得的。
现在参见图4，至少一个RF线圈(46)在此设置在内管(45)的外部。RF线圈通过导电电缆互相连接。根据本发明的实施例，该RF线圈由热管制成。冷却RF线圈的优点是双重的：(i)在低温下提高品质因素(Q)，参见Ocali,Ogan,and ErginAtalar"Ultimate intrinsicsignalto noise ratio in MRI",Magnetic resonance in medicine 39.3(1998):462-473，该文献通过引用结合在本文中；以及(ii)充当有效的散热器。不仅如此，该RF线圈位置增加感觉因素，参见Poulichet,Patrick,et al."Optimisation and realisation of aportable NMR apparatus and micro antenna for NMR."Design,Test,Integration andPackaging of MEMS/MOEMS(DTIP),2011Symposium on.IEEE,2011，该文献通过引用结合在本文中。
另外在本发明的范围内的是，将极片(41)加热至磁体温度，例如，约40℃至45℃之间的温度。这种加热减小了热梯度。因此，例如，以非限制性的方式，在样品温度范围为130℃至170℃并且磁体温度范围在环境温度和45℃之间的情况下，跨越成像系统的□T下降110C-150C，下降至90℃-130℃，即下降约20％。
依然参见图4，样品47在高温高压下成像。根据本发明的实施例，样品为包含油的样品，在高温高压条件下处理，参见标题为High-temperature high-pressure clamp fortesting rock core by nuclear magnetic resonance的中国专利申请CN 101907586；标题为Magnetic resonance apparatus and method的美国专利8791695；标题为Method forintegrated enhanced oil recovery from heterogeneous reservoirs的美国专利8763710；标题为Method for laboratory measurement of capillary pressure inreservoir rock的美国专利6178807；标题为Determination of oil saturation inreservoir rock using paramagnetic nanoparticles and magnetic field的美国专利申请20130091941；所有这些文献提供引用结合在本文中。因此，在高温高压条件下通过过程流体，比如蒸汽，提供样品47中的油。在本发明的范围内，以高压(例如，约8,000至约12,000PSI)有力地推向或压向(48)所述样品的所述流体为无氢组合物，比如氩和氮。另外地或可替换地，施加(49)有效的低压。
现在参见图5，该图以不合比例的方式展示了在高温和/或高压下，样品、反应和处理的核磁共振成像的MRD及其模块的另一横截面，以及在线和离线方法。该设备包括，除其它外，极片(51)；散热器(53)，热绝缘体(53)和内成像柱(也称为成像探针或过程探针，55)。样品47设置在所述探针内并被RF线圈(未示出)围绕。探针55由PEEK或任何其它合适的材料制成，涂布有或不涂布至少一层聚四氟乙烯(PTFE，市售产品，未展示)。探针(55)进一步由冷却线圈(54)封装、容纳或围绕，据此提供有效的热交换。
现在参见图6，该图以不合比例的方式展示了在高温高压下样品、反应和处理的核磁共振成像的MRD及其模块的另一横截面，以及在线和离线方法。该设备包括除其它外，极片(61)；散热器(62)，热绝缘体(63)和内成像柱(55)。样品47设置在所述探针内并被RF线圈(未示出)围绕；并且进一步被冷却线圈(64)围绕，据此提供有效的热交换。在此，散热器62由容纳在铝块中的热管网制成。
在本发明的范围内的是，通过所述MRD及其模块提高这种高温高压的条件下的SNR。在本发明的实施例中，梯度线圈嵌有RF线圈。在本发明的另一实施例中，使用“三明治”状梯度/RF/梯度线圈设置。在本发明的另一实施例中，邻近极片的梯度线圈经由热绝缘层面向成像探针。在本发明的另一实施例中，将涂布有热塑性组合物的MRI安全(MRI透明化)铝微粒用作镜子以增强梯度线圈功能，而不引起涡流。
现在参见图7，该图以不合比例的方式展示了在高温高压下样品、反应和处理的核磁共振成像的MRD及其模块的另一横截面，以及在线和离线方法。该设备包括：除其它外，极片(71)；散热器(72)，梯度线圈(73)和内成像柱(55)。样品47设置在所述探针内并被RF线圈(未示出)围绕。在此，通过热塑性物体中的MRI安全和透明金属微粒使梯度线圈很好地绝缘，如标题为Nanocoated primary particles and method for their manufacture的美国专利6913827，标题为EMI shielding enclosures的美国专利6090728，和标题为Heatinsulating composite and methods of manufacturing thereof的PCT申请WO2008043373所述，所有的这些文献通过引用结合在本文中。
同样在本发明的范围内的是，以如下一种或多种技术提供前述MRD系统及其模块中提供的图像：非均匀磁场的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像。
同样在本发明的范围内的是，以如下一种或多种技术提供前述MRD系统及其模块中提供的图像：对数放大，例如，标题为Methods and systems for stabilizing anamplifier的美国专利7075366，标题为Methods and systems for stabilizing anamplifier的美国专利8461842，标题为Method of and apparatus for nuclear magneticresonance analysis using true logarithmicamplifier的美国专利4994746所公开，所有的这些文献通过引用结合在本文中。可替换地或另外地，使用其它技术，比如利用成形脉冲，水vs MRI-惰性分子。
本发明受限于上述优选实施例或上述实施例，这些实施例意为解说而非穷举。另外，在此公开的本发明的实施例可以进行一些变化和修改，这对本领域技术人员来说是非常显而易见的。申请人目的在于，权利要求书涵盖对为了公开的目的选择的本发明的实施例进行的所有这些变化和修改，其不脱离本发明的本质和范围。

Claims (4)

1.用于在高温和/或高压下对样品、过程和反应进行T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的MRI/NMR系统、设备及其模块，其包括如说明书和附图所描述的有源和/或无源热绝缘装置。
2.用于在高温和/或高压下对样品、过程和反应进行T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的MRI/NMR系统、设备及其模块，其包括如说明书和附图所述的有源和/或无源的SNR提高装置。
3.一种在高温和/或高压下提供样品、过程和反应的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的方法，其包括如说明书和附图所述的在线或离线有源和/或无源的热绝缘的步骤。
4.一种在高温和/或高压下提供样品、过程和反应的T1/T2分析、FT光谱分析、CW光谱分析和2D/3D成像的方法，其包括如说明书和附图所述的在线或离线有源和/或无源的SNR提高的步骤。
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