Способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ЯДЕРНОЙ СПИН-РЕШЕТОЧНОЙ РЕЛАКСАЦИИ, включающий воздействие на образец, помещенный в постоянное магнитное поле, последовательности импульсов резонансного высокочастотного магйЬтного поля, поворачивающих вектор намагниченности образца на 90, и измерение амплитуды сигнала свободной индукции как.функции расстояния между импульсами, отличающийс я тем, что, С целью сокращения времени измерения, подают последовательность , состоящую изА импульсов, причем интервалы меящу импульсами устанавливают из выражения Та- fW-rtjT-, где п, - интервал междуги-м и (П-+1)-м импульсами П, - 1,2, ... ,(А/ -1); Г - минимальный интервал между импульсами, устанавливае|мый из соотнся11ений 5Тэ; Tf (а -l)Tfc 5Т , Та - время , 1ядерной спин-спиновой ре (Л |лаксации, Т - время ядер{ной спин-решеточной ре- j; паксации, при этом Измерение амплитуды сигнала свободной индукции проводят после каждого импульса.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19} (И) 3(Ю. G 01 N 24 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ( (21) 3516108/18-25 (22) 29.1.1.82 (46) 23.05.84. Бюл. М 19 (72) A.Í.Tåìíèêîâ и В.Дефедотов (71) Казанский ордена Трудового .Красного Знамени химико-технологический институт им. С.М.Кирова (53) 621.039.512.26(088;8) (56 ) 1..Вашман A.A., Пронин И.С.

Ядерная магнитная релаксация и ее применение в химической физике. М., "Наука", 1979, с. 49-51.

2. Look D.Ñ., Locker D.R. Pulsel

NMR by Tone-Вигst Generation.

Chem. Phys. 1969, 50 (5), р.22692270 (прототип ). (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ

ЯДЕРНОЙ СПИН-РЕШЕТОЧНОИ РЕЛАКСАЦИИ, включающий воздействие на образец, помещенный в постоянное магнитное поле, последовательности импульсов резонансного высокочастотного маг@(тного поля, поворачивающих вектор намагниченности образца на 90, и измерение амплитуды сигнала свободной индукции как .функции расстояния между импульсами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения времени измерения, подают последовательность, состоящую изб импульсов, причем интервалы между импульсами устанавливают из выражения ф = (A-ï)× ; где (, n. — интервал междуна.-м и (й. +Ц -м имп» льсами;

И вЂ” 1 2, ...,(Al -1); (- минимальный интервал между импульсами, устанавливае,мый из соотношенийФ 5Тй, .

Т 4(И -1)<4 5Т, TZ — время Ж

1 ведерной спин-спиноиой ре;лаксации, Т< — время ядер1 ,ной спин- решеточной ре паксации, при этом 1измерение амплитуды сигнала свободной индукции проводят пос- ф ле каждого импульса.

1093954

ВНКИПИ Заказ 3415/35 Тираж 823 Подписное

Филиал ППП "Патент", .r. Ужгород, ул ° Проектная,4

Изобретение относится к радиоспектооскопии, а именно к измерению времен ядерной спин-решеточной релаксации импульсным методом ядерно-, го магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано в импульсных спектрометрах ЯИР.

Известны способы измерения времен ядерной спин-решеточной релаксации

Т<, заключающиеся в воздействии на образец,помещенный в постоянное магнитiO ное поле,последовательности импульсов ,резонансного высокочастотного магнит ного поля и измерении амплитуды сигнала свободной индукции как функции рас стояния между импульсами (11 . 15

Недостатком указанных способов является длительное время измерения.

Наиболее близким к изобретению является способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации, 20 .включающий воздействие на образец, помещенный в постоянное магнитное поле, последовательности импульсов резонансного высокочастотного магнитного поля, поворачивающих век- 75 .о тор намагниченности образца на 90 и измерение амплитуды сигнала свободной индукции как функции расстояния между иьшульсами Г2 .

Недостатком известного способа является длительное время измерения, так как амплитуду сигнала свободной индукции измеряют до тех пор, пока она не достигнет своего стационарного значения. Большое время измерения 35 ограничивает применение известных спосебов при изучении спин-решеточной релаксации в течение быстропроте. кающих процессов, например, во время химических реакций, а также обуслав- ливает повышенные требования к стабильности измернтельной аппаратуры. Цель изобретения †. сокращение времени измерения при сохранении точности измерений.

Поставленная цель достигается тем,45 что согласно способу измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации, включающему воздействие на образец, пОмещенный в постоянное магнитное поле, последовательности импуль- 50 сов резонансного высокочастотного магнитного поля, поворачивающих вектор намагниченности образца на 90 (так называемых 904 -х импульсов), и измерение амплитуды сигнала свободной55 индукции как функции расстояния между импульсами, подают последовательность, состоящую из hl импульсов, причем интервалы между импульсами устанавливают иэ выражения 60

t-n ""(и - и) Й, где -Сд, — интервал междуна -м и (и-+1 -м импульсами;

Il. = 1, 2,,(И -1); — минимальный интервал между импульсами, устанавливаеьый из соотношений C р 5Тр, ТЬ (М-1) C 4 5Т, тг — а емя ядерной спин-спиновой релаксации, Ту - время ядерной спин-решеточной релаксации, при этом измерение амплитуды сигнала свободной индукции проводят после каждого импульса.

Общее время измерения по сравнению с известным способом сокращается при этом не менее, чем в три раза.

Проведенные теоретические оценки точности измерений показывают, что точность измерений времен спин-решеточной релаксации предлагаемым способом совпадает с точностью измерений известным способоМ.

Пример. Проводились измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации в промышленном образце поли-, иэопренового каучука СКИ-3 при 17 С.

Число 90 -х импульсов устанавливалось равным 64, постоянная величина интервала . - 2 мс. Общее время измерения 5 с. Величина Т, определенная из наклона зависимости логарифма разности амплитуд сигналов свободной индукции, измеренных после первого и rL импульсов от расстояния между импульсами С ъ равнялась 25,3 мс.

Для получения сравнительных данных проводились измерения этого же образца при той же температуре известным способом. Общее время из-, мерения 18 с, величина Т . 24,5 мс.

Из сравнения этих. данных видно, что значения Т отличаются не болей, чем на 3,3 %. Это меньше, чем допустимая экспериментальная ошибка для известного способа, которая составляет 5-6Ъ. Общее время измерения сокращается в З,б раза.

Использование изобретения в сравнении с известным способом позволяет сократить время измерения, что с одной стороны увеличивает производительность труда, а с другой — позволяет изучать ядерную спин-решеточную релаксацию в течение быстропротекающих процессов, например во время химических реакций, снизить требования к. стабильности резонансных условий и температуры, что позволяет устранить дополнительные расходы, связанные с установкой устройств, предназначенных для поддержания высокой стабильности указанных параметров.

Способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации Способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может быть использовано при изучении структуры и строения химических соединений
Изобретение относится к физико-химическим методам анализа и может быть использовано во всех областях науки, техники и промышленности, в которых требуется определение содержания каких-либо веществ в исходных, промежуточных и конечных продуктах

Изобретение относится к магнитно-резонансной радиоспектроскопии и предназначено для контроля и поддержания заданной температуры и температурного градиента в объеме исследуемого образца, в частности в экспериментах по измерению времен магнитной релаксации и коэффициентов самодиффузии методом ЯМР

Изобретение относится к области применения ЯКР (ядерный квадрупольный резонанс), в частности в установках для контроля багажа на транспорте, где запрещается провоз взрывчатых веществ и наркотиков

Изобретение относится к устройствам термостатирования биологических образцов, например, исследуемых методами магниторезонансной спектроскопии, и, в частности, может найти применение в технике импульсного ядерного магнитного резонса (ЯМР) для регулирования и поддержания температур образца в датчике ЯМР релаксометра-диффузометра

Изобретение относится к способам исследования реологических свойств материалов с помощью ядерно-магнитного резонанса и может быть использовано для определения температуры размягчения тяжелых нефтепродуктов, например гудронов, мазутов, битумов, крекинг-остатков, песков и др

Изобретение относится к физико-химическому анализу и может быть использовано при количественном определении протоносодержащих веществ в исходных, промежуточных и конечных продуктах
Наверх