Способ измерения проницаемости пористых материалов

(22) Заявлено 16.12.75 (21) 2199055/25с присоединением заявкиМ, Кла б 01 И 27/7 Гасударственные комитет Соеета Мииистрое СССРбликования описания 27.04.77 72) Авторы изобретени В. Я,ков, Г. А, Великанов, Д, Г. Добреньков и А, А, Иль Казанский ордена Трудового Красного Знамени дарственный университет им, В. И. Ульянова-Лени(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РОНИЦАЕМОСТИ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛ2 Однако лучить до Это прои ляемый к 5 сти не от через мем нуля даж мембран. С цель 10 проницаем ни между рованной ние ампли амплитуд 15 сами град Способ зом.яет поемости.опреде- жидкомолекул учен от аемости извести стоверн сходит оэффиц ражает браны, евслу ыи способ не позво ых значений прониц следствие того, что иент самодиффузии процесс диффузии в частности, он от, чае полной непрониц пользуется импульсный магнитного резонанса с градиента. Образец вв датчик спектрометгнала ядерного спиновоца включают обычную двух высокочастотных осле каждого высоко- подают по одному имДля измерении исспектрометр ядерногоблоком импульсногопробирке помещаетсяра. Для получения сиго эха от ядер образпоследовательностьимпульсов 90 - 180. Пчастотного импульсапульсу градиента.Устанавливают интсами градиента боль рвал Л между импулше, чем время, необх Изобретение может быть использовано для измерения проницаемости пористых материалов в биологии (биологических мембран), нефтедобывающей и химической промышленности (молекулярных сит, пористых катализаторов, сорбентов и др.).Известны способы измерения проницаемости пористых материалов, основанные на методе меченых атомов 1, 21.Эти способы требуют защиты от радиации, приводят к частичному разрушению образцов и не дают высокой точности.Известен способ измерения проницаемости пористых материалов, основанный на явлении ограниченной самодиффузии молекул жидкости, включающий ядерно-магнитныерезонансные измерения с импульсным градиентом магнитного поля, причем интервал времени между импульсами градиента устанавливают больше, чем время, необходимое для диффузии молекул на расстоянии, равное размеру пор в образце, измеряют сигнал эхо от ядер образца. Изменяя величину импульсов градиента, снимают зависимость относительной амплитуды ядерного спинового эха от величины импульсов градиента и по этой зависимости определяют коэффициент само- диффузии жидкости, а затем и проницаемость мембран,ю получения достоверного значения ости увеличивают интервал време- импульсами градиента при фиксиих амплитуде, повторяют измеретуды сигнала эха и по зависимости 1 эха от интервала между импульиента судят о проницаемости.осуществляется следующим обра(2) Составитель В, филиппов Редактор Т. Янова Техред И. Карандашова Корректор И. Позняковская Заказ 682/4 Изд, 1 хз 3Тираж 1054 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 по делам изобретений и открытийТипография, пр. Сапунова, 2 димое для диффузии молекул на расстояние, равное размеру пор (Логр), изменяя Л в сторону увеличения, при фиксированной амплитуде д импульсов градиента, изучают зависимость относительной амплитуды эха Й от Л. По формуле1 п Я = - 7И Р - б 3) 1-1 где у - гиромагнитное отношение диффундирующих ядер;б - длительность импульсов градиента; В - коэффициент диффузии молекулжидкости через мембраны.Затем рассчитывают проницаемость где Р - проницаемость; 1)о - коэффициент самодиффузии жидкости в отсутствии мембран приогр Изобретение позволяет исследовать биологические и другие объекты 1 и что практически без какого-нибудь вредного обратного воздействия на изучаемый объект, не требует защиты от радиации, Для измерений может быть использована стандартная импульсная аппаратура ядерного магнитного резонанса с блоком импульсного градиента магнитного поля. Способ экспрессен, время измерения лежит в пределах 10 - 15 мин на образец.Формула изобретенияСпособ измерения проницаемости пористыхматериалов, основанный на явлении ограниченной самодиффузии молекул жидкости, включающий ядерно-магнитные резонансные 10 измерения с импульсным градиентом магнитного поля, причем интервал времени между импульсами градиента устанавливают больше, чем время, необходимое для диффузии молекул на расстояние, равное размеру пор 15 в образце, измеряют сигнал эхо от ядер образца, отличающийся тем, что, с целью получения достоверного значения проницаемости, увеличивают интервал времени между импульсами градиента при фиксированной их 20 амплитуде, повторяют измерение амплитудысигнала эха и по зависимости амплитуды эха от интервала между импульсами градиента судят о проницаемости.Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:1. Кобранова В. Н. Физические свойствагорных пород, М., Недра, 1962, с. 3 - 100.2. Заявка на изобретение Ио 2153543/25, М.Кл.з 6 01 И 27/78, 25.06,75.30 3, Соорег К. 1 е 1 а 1 В 1 ор 11 уз 1., 1974,14, Мо 3, 161 (прототип).