Способ определения произведения времен ядерной релаксации

О П Е ЗИ 226ИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республикаявлено 26 Л.1970 ( 1442459(26-25 исоединением заявки чв ПриоритетОпубликовано 09.7111.1971. Бюллетень М 24Дата опубликования описания 4,Х.1971 Комитет по деламзобретений и откры ДК 621.383.9(088,8 при Совете Министров СССРАвторыизобретени огов, А, Г, Граммаков, В,к и Б, Е. Соботковский енина электротехнический Ульянова (Ленина) вцов Ф, Алексеев, А, М. Белон А, С, Сердю Ленинградский ордена Л им. В. И.нстит явител ОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ ВР ЯДЕРНОЙ РЕЛАКСАЦИИ2 анса - ЭП го поля. модуляции тя, насыща но-ядерной от частоты ого резоуказан нлптудноГитного поэлектронакону р амагнитн модуляцииПри амп ного магн связанной стеме, по з высокочастотщего ЭПР в спиновой сиодуию спекя в нем одуляции ми облай линии,КРг 4 +Н(ся я )(дг + я жите ся со г)Изобретение относится к области использо. вания явления магнитного резонанса для исследования внутреннего строения веществ, в частности к методам определения времен ядерной релаксации в связанной электронно- ядерной спиновой системе.Методика определения произведения времен ядерной релаксации данным способом проста, оперативна и допускает полную автоматизацию и непрерывность измерения. По следнее особенно важно при необходимости непрерывного контроля за временами релаксации в процессе, например, растворения парамагнитной примеси и определения ее оптимальной концентрации, Возможно преобразо вание измеряемой величины в напряжение или ток и запись их на ленте самописца. В настоящем изобретении произведения времен ядерно связанной электронно-ядерн стеме используется специфи мической поляризации ядер зависимость фазы и амплит сорбции 1-й побочной линии ного резонанса (ЯМР) при щей вследствие модуляци ядерных уровней, которая о тем амплитудной модуляции го магнитного поля накачки для измеренияй релаксации в 20й спиновой сиа явления дина- ДПЯ) - сильная уды сигнала абядерного магнит ДПЯ (возникаю- и населенностейуществляется пу- высокочастотноэлектронного га Н 1 г =Оп+йсозй Енаселенности ядерных уровней такжлируются. Это приводит к расширентра сигнала ЯМР за счет появленсоставляющих, кратных частоте вй. При этом важными особенностядает сигнал абсорбции 1-й побочнокоторый описывается выражением311226 .,(8) 10 Предмет изобретения Составитель П. ДомнинТехрсд Л, Евдоиов Редактор Ю, Полякова Корректоры Т, А. Миронова и Е. Н. ЗимииаЗаказ 2693/17 Изд.1111 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий ири Совете Министров СССРМосква, Ж.35, Раушская иаб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 гдее= - , Й = -- величины, ооратные вре 1 1гТф менам продольной и поперечной ядерной релаксации соответственно;Лсо=уою - оз - расстройка частоты дляосновной линии ЯМР;у - гиром агнитное отношение ядер;оу - частота спин-детектораЯМР.Амплитуда синфазной с модуляцией поля Яп компоненты сигнала абсорбций 1-й побоч. ной линии при точной настройке на линию основного резонанса ЯМР (Лсо=0) равна:27 А(0) = 7 (6) Из выражения (б) для амплитуды КА (О) видно, что при частоте модуляции ство=)/ ела она обращается в нуль, Фазовый сдвиг ср при этом равен д/2. Указанное свойство коэффициента А (О) используется в предлагаемом способе для определения произведения времен ядерной релаксации. Зная частоту модуляции Й,во, при которой синфазная с модуляцией поля накачки ЭПР компонента сигнала абсорбции 1-й побочной линии ЯМР при точной настройке на частоту основного резонанса ЯМР обращается в нуль, произведение времен ядерной релаксации определяем как(7) Данный способ определения произведения времен ядерной релаксации позволяет реализовать высокую точность измерений в широком диапазоне измеряемых величин, Это обусловлено большой крутизной по частоте модуляции знакопеременного коэффициента А (О) при переходе его через нулевое значение и сведением процесса измерений к измерениючастоты.Физически предлагаемым способом изме.ряется произведение времен ядерной релакса 5 ции, Если эти времена мало отличаются друзот друга, что имеет место в жидкостях, тоуказанным способом возможно определениеотдельных времен релаксации как Если времена 7, и Т, сильно различаются,то, измерив каким-либо известным способом одно из них (например, время Т, по ширине 15 линии ЯМР), другие сразу находят из соотношения (7). 20 Способ определения произведения временядерной релаксации в связанной электронно- ядерной опиновой системе, заключающийся в использовании инерционности ядерно-резонансной системы, отличающийся тем, что, с 25 целью упрощения определения и повышенияего точности, расширяют спектр сигнала абсорбции ядерного магнитного резонанса (ЯМР) путем амплитудной модуляции высокочастотного магнитного поля, насыщающего 30 электронный парамагнитный резонанс (ЭПР);выделяют синхронным детектированием синфазную с модуляцией насыщающего ЭПР поля компоненту сигнала абсорбции первой побочной линии спектра ЯМР; устанавливают 35 значение внешнего магнитного поля соответ.ствующим основному резонансу ЯМР; находят частоту модуляции насыщающего ЭПР поля, при которой указанная синфазная компонента сигнала ЯМР обращается в нуль, по 40 которой и определяют произведение временядерной релаксации.