Способ измерения времени релаксации жидкости

Способ измерения времени релаксации жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 55255I

- Союз Советских

Социалистических

Ресоублик

Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.04.75 (21) 2125821/25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 12.05.77 (51) М. Кл.2 G OIN 27/78

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539.143.43 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. И. Жерновой и В. М. Леонов

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ РЕЛАКСАЦИИ

ЖИДКОСТИ вЂ” Л4 е ь, ог, 4 — О ю

ЗО

Способ предназначается для определени 4 концентрации парамагнитных ионов и свободных радикалов в растворах и может найти применение в химии, радиохимии, электрохимии, гальванических производствах, электрометаллургии, Известен способ измерения времени релаксации на основе ядерного магнитного резонанса (ЯМР), включающий операции инверсии ядерной намагниченности и регистрации сигнала ЯМР при наличии и отсутствии инверсии. Однако известный способ не позволяет проводить измерения времени релаксации без отбора проб непосредственно в технологическом процессе.

Наиболее близким техническим решением. (прототипом) является способ измерения времени релаксации (Т ) жидкости путем ее поляризации сильным магнитным полем, пропускания по двум каналам разного объема и последующей регистрации амплитуд сигналов

ЯМР. его недостатком является необходимость переключения каналов. Переключение каналов трудно автоматизировать; кроме того, при переключении неизбежен гидравлический удар, в результате которого меняется настройка устройства для регистрации сигнала

А, что приводит к понижению точности измерений, Целью изобретения является автоматизация и повышение точности измерений, Поставленная цель достигается тем, что жидкость пропускают по двум каналам одновременно, в одном из каналов производят инверсию ядерной намагниченности и регистрируют амплитуду сигнала ЯМР при наличии и при отсутствии инверсии.

Схема устройства для измерения времени

10 релаксации предлагаемым способом приведена на чертеже.

Оно содержит поляризатор 1, .катушку 2 и схему 3 для регистрации сигнала ЯМР, каналы 4, 5 для протекания жидкости, катушку 6

15 для инверсии намагниченности, присоединенную к генератору 7.

Устройство работает следующим образом.

Протекая по объему поляризатора 1 жид20 кость поляризуется, то есть в ней возникает ядерная намагниченность Мо, при протекании жидкости по каналам 4 и 5, расположенным в слабом магнитном поле, ядерная намагниченность уменьшается. На выходе канала 4 на25 магниченность равна 4 О на выходе канала 5 намагниченность равна

Т,=

А + А

g1n

А2 — A

1"4

«ю Л44+ М, Мв qadi чг, е +е

2 2

М5=Ме

Формула изобретения

Составитель В. Филиппов

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Коляда

Корректор Л. Орлова

Заказ 918/20 Изд. № 310 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 где V4, V5 — объем каналов 4 и 5, q — расход жидкости, T> — время релаксации.

Если расходы жидкости в каналах 4 и 5 одинаковы, то в катушку 2 поступает жидкость с ядерной намагниченностью

Этой величине пропорциональна амплитуда сигнала. ЯМР А> на выходе схемы 3. Если с помощью генератора 7 в катушке 6 создается резонансное переменное поле, производящее инверсию ядерной намагниченности в канале

5, то на выходе канала 5 намагниченность и средняя намагниченность в катушке 2:

Этой величине пропорциональна амплитуда сигнала ЯМР А, получаемая на выходе схемы 3 при наличии инверсии намагниченности в катушке б.

Измерив амплитуды сигнала А (без инверсии намагниченности) и А2 (при наличии инверсии намагниченности) можно определить время релаксации по формуле:

5 где AV= V5 — V4 — разность объемов каналов5и4.

В качестве поляризатора 1 был использован магнит с индукцией 0,5 т, в качестве схемы 3 серийный прибор Е11-2, в качестве генератора

7 прибор ГЗ-33. Сигнал с выхода синхронного детектора схемы 3 регистрировался самопишущим вольтметром ЭПП-09. Способ обеспечил измерение Ti с относительной погрешностью около 2%, которая в 2,5 раза меньше погреш15 ности, обеспечиваемой прототипом.

Способ дает возможность автоматизации измерений путем периодического включения и выключения генератора 7.

Способ измерения времени релаксации жидкости путем ее поляризации сильным магнитным полем, пропускания по двум каналам

25 разного объема и последующей регистрации амплитуд сигналов ЯМР, отличающийся тем, что, с целью автоматизации и повышения точности измерений, жидкость пропускают по двум каналам одновременно, в одном из кана30 лов производят инверсию ядерной намагниченности и регистрируют амплитуду сигнала ЯМР при наличии и при отсутствии инверсии.