Способ измерения концентрации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (1 4601 М 24 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕПЬСТВ Д ВТОРСНОМУ С п ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) Абуэльвафа М., Кенделл Е, ЯМРметод определения относительных объемов и индивидуальных скоростей потоков в двухкомпонентных смесях. ПНИ,1979, Р 12, с.47-52.Скрипко А.Л., Кудрявцев А.В. Разделение сигналов протонов, находящихся в различных химических соединениях, при изменении влажности и масличности методом ЯМР. Сб, Методы ириборы определения влажности, Фрунзе, ИЛИМ, 1971, с.50-61.(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ(5) Изобретение относится к техникенеразрушающего контроля на основеявления ядерного магнитного резонанса (ЯМР), предназначено для бесконтактного непрерывного измерения концентрации компонента как в неподвижных, так и в текущих дисперсных смесях. Целью изобретения является повышение чувствительности измерения,Способ включает в себя одновременноевоздействие на смесь постоянного иперпендикулярного ему переменногомагнитных полей и измерение амплитуды ЯМР-сигнала поглощения. АмплитудуЯМР-сигнала поглощения измеряют при с.уровне переменного магнитного поля; соответствующем максимуму ЯМР-сигнала поглощения компонента с меньшим временем релаксации. В зоне измерения создают градиент напряженности постоянного магнитного поля, завися щий от времен спин-спиновой релаксации компонентов смеси,ВНИИПИ Заказ 1302/44 Тираж 777 Подписное Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 13039Изобретение относится к технике неразрушающего контроля на основе явления ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и может быть использовано для бесконтактного непрерывного измерения относительного количества компонентов как в неподвижных, так и в текущих дисперсных смесях.Цепью изобретения является повышение чувствительности способа изме О рения концентрации.Способ основан на том, что амплитуда ЯМР-сигнала компонента смеси пропорциональна количеству резонирующих ядер этого компонента, т,е. про порциональна его концентрации. Наиболее часто встречается случай, когда ядра двух компонентов смеси резонируют на одной частоте и дают суммарный ЯИР-сигнал поглощения. Для того 20 чтобы из суммарного сигнала выделить сигнал Фого компонента, концентрацию которого требуется определить (в дан, ном случае это компонент с меньшим временем релаксации), используется различие спин-спиновых времен релакисации Т и Т двух компонентов. Если измерять амплитуду ЯИР-сигнала при уровне переменного магнитного поля, 30 соответствующего максимуму ЯМР-сигнала компонента с меньшим временем релаксации, то вклад компонента с большим временем релаксации в измеряемый суммарный сигнал будет несколько 35 уменьшен благодаря явлению насыщения. Создание в зоне измерения перепада (градиента) напряженности Н снижает вклад компонента с большим временем релаксации до пренебрежимо малой ве личины, что позволяет считать измеряемый суммарный сигнал с высокой степенью точности, равным сигналукомпонента с меньшим временем релаксации, и определять с лучшей чувст. .вительностью концентрацию этогокомпонента непосредственно по амплитуде ЯМР-сигнала поглощения,П р и м е р. Способ был испытанна текущей дисперсной смеси полиэфира 50 и изоцианата, Объемная концентрация 16 гполиэйира изменялась от 0 до 1003. Скорость течения жидкости 4 м/с, темопература 20 С, Уровень переменного магнитного поля частотой 3 МГц был установлен по максимуму ЯМР-сигнала поглощения полиэфира при отсутствии в смеси изоцианата. Перепад напряженности постоянного магнитного поля ЬН 2 2,34 10 А/м был определен по(Т, +Т,)Н2//Т, Т," где= 3,4 10 Гц м/А (гиромагнитное отношение протона);Т = 0,002 с (время спин-спиногвой релаксации полиэфира);ИТг = 0,16 с (время спин-спиновойрелаксации изоцианата).Чувствительность данного способа превышает чувствительность измерения концентрации известного способа в 3 раза,Формула и зо бр ет ения Способ измерения концентрации компонента в дисперсной смеси, включащий одновременное воздействие на смесь постоянного и перпендикулярного ему переменного магнитных полей и измерение амплитуды ЯМР-сигнала поглощения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности измерения, амплитуду ЯМР-сигнала поглощения измеряют на уровне переменного магнитного поля, соответствующем максимуму ЯМР-сигнала поглощения: компонента с меньшим временем спин-спиновой релаксации, а в зоне измерения создают градиент напряженности постоянного магнитного поля, причем величину градиента вычисляют по Формуле: и (Тг + Тг 2//Т, Т,"где- гиромагнитное отношение ядра; Н