低場(chǎng)核磁共振技術(shù)表征濕多孔織物內(nèi)部水分分布

利用低場(chǎng)核磁共振來闡明濕多孔織物在模擬干燥過程中水分分布和狀態(tài)的變化。織物在不同的回潮率條件下干燥，存在三種不同的水組分：束縛水、毛細(xì)水和游離水。干燥過程中束縛水的含量略有增加，而流動(dòng)水（包括毛細(xì)水和游離水）的含量有所減少。

多孔隔熱織物在高濕度條件下容易獲得大量的水分。獲得的水分會(huì)對(duì)絕緣性能和潛熱產(chǎn)生復(fù)雜的影響，這可能在熱傳導(dǎo)阻力中起重要作用，了解高溫?zé)嵩醋饔孟露嗫卓椢飪?nèi)部的水分狀況和分布是十分必要的。阻燃織物的吸濕性對(duì)消防員服裝在高溫環(huán)境或閃火下的熱防護(hù)性能也有重要影響。通過對(duì)多孔織物內(nèi)部水分流動(dòng)和分布的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，有助于設(shè)計(jì)和選擇合適的防火服織物材料，以保證防火性能。

核磁共振波譜揭示了分子結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)性的信息，它是一種快速、無損的分析工具。通常，核磁共振橫向弛豫時(shí)間（T2）用于研究水的流動(dòng)性和分布。T2值的不同反映了材料中水分的不同狀態(tài)，T2值越高，水的流動(dòng)性越大，流動(dòng)性越高。近年來，LF-NMR已成功應(yīng)用于定量食品轉(zhuǎn)化和干燥過程中水分分布和流動(dòng)性的變化，或闡明纖維或/聚合物材料中的水分狀態(tài)和分布。

本文的目的是利用LF-NMR技術(shù)確定水的狀態(tài)及其在熱輻射源作用下織物基體物理結(jié)構(gòu)中的作用。了解織物與水之間的相互作用，評(píng)估水分含量的影響和水分解吸（模擬干燥）的動(dòng)力學(xué)。

[[1] Zhu F L , Chen M , Feng Q Q . Water distribution within wetted porous fabric exposed to a thermal radiation characterized by low-field nuclear magnetic resonance[J]. Heat and mass transfer, 2019, 55(4):1239-1243.]