表面官能团的组成、数量和构象决定了纳米颗粒的许多胶体化学性质，对其进行原位无损的准确测定是一项科学挑战。在诸多检测技术中，溶剂弛豫（solvent relaxation）核磁共振技术（SR-NMR）具有显著的优势。SR-NMR又称为低场（low filed）NMR，它通过探测含氢溶剂分子的平均弛豫时间变化来推知纳米颗粒表面束缚溶剂分子的数量。葛广路课题组利用溶液中的水分子作为探针，分析计算了束缚在二氧化硅纳米颗粒表面单层水分子的数量，通过高斯模拟计算出水分子与目标官能团邻近的配位数目，从而确定了纳米颗粒表面官能团的数量。本研究第一次将低场NMR用于胶体溶液中纳米颗粒表面官能团数量的原位测量，相关研究结果已被 Langmuir接收并在线发表（http://dx.doi.org/10.1021/acs.langmuir.7b00923）。该技术对纳米颗粒表面官能团数量的定量分析是基于含氢溶剂的弛豫效应，而大部分溶剂分子均含有氢原子，包括非极性溶剂，比如甲苯、四氢呋喃、乙腈，环己烷及极性溶剂，比如水、甲醇、乙醇及二甲基甲酰胺等等，因此具有普适性。该技术可进一步发展，对纳米颗粒及二维材料表面不同功能区块（亲水、亲油）目标官能团进行“选择性滴定”及“精准测量”，实现纳米结构材料表面微区物理化学性质的原位、定量分析。