Датчик ядерного магнитного резонанса

 

Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может быть использовано при конструировании ЯМР. спектрометров, предназначенных для изучения фотохимических реакций. Цель изобретения - повышение чувствительности датчика. С этой целью в датчике вращается не сама ампула с исследуемым образцом, а стеклянная полая трубка. Это обеспечивает перемешивание раствора не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной . Кроме того, приемная катушка размещена непосредственно на внешней стороне ампулы, а вокруг расположен зеркальный полуцилиндрический экран. Это позволяет значительно увеличить интенсивность светового облучения исследуемого образца и увеличить равномерность облучения по образцу. 3 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 G Ol N 24/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3859495/24-25 (22) 29,12,,84 (46) 15,12.86 Бюл. № 46 (72) С.В.Рыков, А,З.Янкелевич, Н.N,Èëüèí и Б.И.Поляков (53) 539.143.43 (088.8) (56) Эмсли Дж. и др. Спектроскопия

ЯМР высокого разрешения. М.: Мир, 1968, ч.1, с.209-210..

Авторское свидетельство СССР № 463058, кл. G 01 N 24/08, 1975. (54) ДАТЧИК ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА (57) Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может быть использовано при конструировании ЯМР. спектрометров, предназначенных для

ÄÄSUÄ 1276968 А 1 изучения фотохимических реакций.

Цель изобретения — повышение чувствительности датчика. С этой целью в датчике вращается не сама ампула с исследуемым образцом, а стеклянная полая трубка. Это обеспечивает перемешивание раствора не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной. Кроме того, приемная катушка размещена непосредственно на внешней стороне ампулы, а вокруг расположен зеркальный полуцилиндрический экран. Это позволяет значительно увеличить интенсивность светового облучения исследуемсго образца и увеличить равномерность облучения по образцу, 3 ил.

1276968

Изобретение относится к технике радиоспектроскопии и может быть использовано при конструировании радиоспектрометров ЯМР высокого разрешения, предназначенных для изучения 5 фотохимических и других химических ре акций.

Цель изобретения — увеличение чувствительности датчика за счет эффективного перемешивания раствора в ампуле и оптимизации условий его облучения, а также увеличения коэффициента заполнения приемной катушки.

На фиг.1 изображена схема датчика; на фиг, 2 — схема взаимного расположения зеркального экрана, приемной катушки и оптической системы; на фиг, 3 — схема взаимного расположения приемной катушки и ампулы.

Датчик ЯМР содержит корпус 1,, приемную катушку 2, неподвижную ампулу 3, воздушную турбинку 4, оптическую систему 5, осветитель 6, зеркальный полуцилиндрический экран 7, стеклянную цилиндрическую трубку 8.

Зеркальный полуцилиндрический экран может быть изготовлен из меди, латуни, бронзы, алюминия, Внутренняя поверхность его отполирована и, в З0 случае применения меди или ее сплавов, посеребрена. Экран представляет собой половинку цилиндра диаметром 1,1-1,15 D и высотой 2-2,1 D, (D - диаметр ампулы), расположен по 35 вертикали симметрично относительно точки пересечения плоскости приемной катушки и вертикальной оси неподвижной ампулы, при этом вертикальная плоскость, делящая полуцилиндри- 40 ческий экран пополам, проходит через оптическую ось оптической систеж . Зеркальный полуцилиндрический экран предназначен для равномерной засветки исследуемого раствора излу- 45 чением большой мощности и уменьшения потерь вводимого в датчик излучения. Зеркальный полуцилиндрический экран позволяет увеличить мощность излучения, вводимого непосредствен- 50 но в исследуемый раствор, на 20-50%.

Стеклянная цилиндрическая трубка предназначена для перемешивания раствора в ампуле и вращения его вокруг вертикальной оси ампулы. При вра- я щекин стеклянной цилиндрической трубки со скоростью д ))„,возникает циркуляция жидкости в вертикальной плоскости при одновременном вращении всей массы жидкости вокруг вертикальной оси.

При этом 1„, зависит от свойств раствора и равна

10 (4 (з7 а(1 а) + Ы с1 3 PJ 10 где d — диаметр цилиндрической трубки;

G — коэффициент поверхностного натяжения раствора;

1 — плотность раствора; — ускорение свободного падения.

Для обычно применяемых растворов

З,р обычно лежит в диапазоне 50—

80 об/с.

Исследования показали, что оптимальный диаметр стеклянной трубки равен (0,5 — 0,55)D, при этом в верхней открытой части трубки имеется коническое расширение до диаметра (1,2-1,5)d на длине (2-3)d, а нижняя открытая часть опускается в раствор на глубину (1-1,5)й, Витки приемной катушки располагаются на поверхности конуса с отношением высоты к диаметру основания, равным 30, при этом ось приемной катушки составляет с осью ампулы угол сс = 35-40

Формула изобретения

Датчик ядерного магнитного резонанса (ЯМР), содержащий корпус, приемную катушку с ампулой для исследуемого раствора и оптическую систему, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности датчика, приемная катушка размещена непосредственно на внешней стороне ампулы, центр приемной катушки расположен на оси,ампулы,на расстоянии, равном (2-2,5)D от дна ампулы, где D — внутренний диаметр ампулы; вокруг ампулы в зоне приемной катушки расположен зеркальный полуцилиндрический экран диаметром, равным (1,1-1,5)D, и высотой (2

2,1)D, в воздушную турбинку помещена стеклянная цилиндрическая трубка диаметром d = (0,5-0,55)0, в верхней открытой части которой имеется коническое расширение до диаметра (1,2-1,5)d на длине (2-3)d а нижняя открытая часть опущена ниже уров1276968

Составитель В.Майоршин

Редактор В.Ковтун Техред А.Кравчук

Корректор М.Максимишинец

Заказ 6659/35

Тираж 778 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ня исследуемого раствора на глубину (1-1,5)d, при этом для эффективного перемешивания раствора цилиндрическая трубка врацается с угловой скоро стыэ

10 4 G аа ,Д д =

+ «аю» а 3 ра 10 где — коэффициент поверхностного натяжения исследуемого раствора;

P — плотность исследуемого раствора; !

g - .ускорение свободного падения, причем витки приемной катушки располагаются на поверхности конуса с отношением высоты к диаметру основания, равным 30, а ось приемной катушки составляет с вертикальной осью ампу>О лы угол

d-= 35-40