【摘要】 孔径分布的估计对于量化这些材料以及研究它们发生的变化（包括流体置换）非常重要。

多孔材料在自然界中很丰富，因此其在材料科学、生物医学、油井测井和地质学中岩石和土壤的表征等领域引起了科研人员巨大的研究兴趣。

孔径分布的估计对于量化这些材料以及研究它们发生的变化（包括流体置换）非常重要。一些材料的孔径分布可以通过水银孔隙率法侵入式获得（而气体吸附等温线法仅适用于纳米级孔隙，这不是类似研究的重点）。将汞注入样品中，根据Washburn方程计算孔径分布。尽管这种方法是准确的，但它具有很强的侵入性并且仅限于干燥材料的表征，同时，它不能用于生物组织和其他充满液体的多孔材料。

磁共振(MR)，特别是基于扩散的磁共振方法，是水银孔隙率测定法的一种极具吸引力的替代方法，这是由于磁共振是非侵入性的，并且可以量化整个体积内的孔径。然而，尽管扩散核磁共振领域取得了长足的进步，但对于研究孔径分布的可靠性上仍然存在短板。

用于获得量化微观结构信息的基本扩散NMR方法利用单脉冲场梯度(s-PFG)脉冲序列，其中乳状液、胶体、土壤、非均相催化剂、多孔材料和生物组织等均可以通过具有递增梯度强度的多次S-脉冲聚焦实验来表征。在扩散张量成像(DTI)中，可以使用低q值从至少六个空间方向上的s-PFG采集估计扩散张量分量，其中信号仍然可以近似表示高斯扩散。还使用具有不同扩散时间的s-PFG实验来获取样品中的结构信息。

 

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