Способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации Советский патент 1986 года по МПК G01N24/08 

242786

сГц - максимально допустимое от-, клонение f, от 90 , которое устанавливают из желаемой точности эксперимента,

5 при этом измерение амплитуды сигнала свободной ИНДУК1Д1И проводят после первого и тульса каждого цуга.

Использование цугов вместо одиноч- импульсов приводит к устраненых 90°Изобретение относится к радио- спектроскопии, а -именно к измерению времени ядерной спин-решеточной ре-- лаксации импульсным методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано в импульсных спектрометрах ЯМР.

Цель изобретения - сокращение времени настройки спектрометра путем устранения необходимости юстиров- ю нию необходимости юстировки кй величины угла поворота вектора пульсов, поскольку хотя каждый им- намагниченности образца.Пульс цуга может поворачивать вектор

Сущность изобретения заключается в том, что вместо последовательности импульсов резонансного высокочастотного магнитного поля, поворачивающих вектор намагниченности образца, подают последовательность из N цугов- по к импульсов в каждом, причем интервалы между цугами устанавливают из выражения намагниченности образца на угол существенно отличающийся от 90°, при

15 на,ЕЦ1ежащем выборе количества импульсов в цуге весь цу действует как хорошо юстированный 90 -импульс. Например, при /90° - -f/ 15° отличие эф-, фективного угла поворота вектора наiQ магниченности образца цугом импульсов от 90 становится меньше 1 после трехимпульсного цуга; при / 90° - - Ч t 30 - после шестиимпульсного цуга.

v,

а между импульсами в цугах - из выражения

5Т„ :f

.4s

де

1 - интервал между п-м и (п+1)-м цугами, п I,2,...,

I - минимальный интервал между цугами, устанавливают из соотношений f 5Т , Т, t (N-l).t t 5Т ;

Т - время ядерной спин-спиновой релаксации;

TI - время ядерной спин-решеточ- ной релаксации;

t(j - интервал между импульсами в цуге;

k - число импульсов в цуге, ыбирают из условий

.., n(sin5) 1

де 5 (90° -Ч); 5,- (90 -Ч,);

V .

%угол поворота вектора намагниченности образца одним импульсом;

задаваемое максимально возможное в данном эксперименте отклонение Ч от 90 ; эффективней угол поворота вектора намагниченности образца цугом i импульсов;

Испол

ных 90°нию необ пульсов ульс цу

намагниченности образца на угол существенно отличающийся от 90°, при

5 на,ЕЦ1ежащем выборе количества импульсов в цуге весь цу действует как хорошо юстированный 90 -импульс. Например, при /90° - -f/ 15° отличие эф-, фективного угла поворота вектора наiQ магниченности образца цугом импульсов от 90 становится меньше 1 после трехимпульсного цуга; при / 90° - - Ч t 30 - после шестиимпульсного цуга.

5; Пример. Проводят серию из 25 измерений времени ядерной спин- решеточной релаксации в хлориде аммония при . Количество цугов при ) измерениях устанавливают равным 16. 0 Исходя из оценочных значений для Т и Т, , равных соответственно 10 мс и 10 МКС и из максимально возможного отклонения от 90 угла поворота одним импульсом 20° и максимально допусти5

Эффективного

I о

0

5

0

5

МО ГО отклонения от 90 угла поворота цугом импульсов Г рассчитаны: минизяальный интервал ме7кду цугами 1 мс, интервал межд,у импульсами в цугах 100 мкс и количество импульсов в цугах 4. Время измерения каждый раз составляет ,2 с при десятикратном накоплении сигнала, что в 100 раз меньше времени юстировки, применяемой по известному способу при такой же точности измерений.

Формула изобретения

Способ измерения времени ядерной спин-решеточной релаксации, включающий воздействие на образец, помещенный в постоянное магнитное поле, последовательности импульсов резонансного высокочастотного магнитного поля, пово)ачивающих вектор намагниченности образца, и измерение амплитудь сигнала свободной индукции как функции расстояния между

3

импульсами, отличающийся тем, что, с целью сокращения времен настройки спектрометра путем устранения необходимости юстировки величины угла поворота вектора намаг- ниченности образца, подают последовательность из N цугов по k импульсов в каждом, причем интервалы между цугами устанавливают из выражения

; . г),

а между импульсами в цугах - из вьфа кения

5T,

f

0 k

IL

де - интервал между n-м и

(n-fl )-м цугами, ,2,...,

N-.l;

t - минимальный интервал между цугами устанавливают из

г

соотношений « 5Т, ,

5Т

1

3.(N-I) C Т, - время ядерной спин-спиновой релаксации;

- время ядерной спин-решеточной релаксации;

Редактор Н.Рогулич Заказ 3695/40

Составитель В.Майоршин Техред Н.Бонкало

Корректор

Тираж 778Подписное

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

o - интервал между импульсами

в цуге;

k - число импульсов в цуге выбирают из условий

In(sinS )

.k.- J

где S 9C°- Ч й ,

к к .

угол поворота вектора на- , магниченности образца одним импульсом;

задаваемое максимально возможное в эксперименте отклонение Ч от .

Ч ц- эффективный угол поворота вектора намагниченности р бразца цугом импульсов; OK - максимально допустимое отклонение Ч от 90, устанавливаемое из заданной точности измерения, при этом измерение амплитуды сигнала свободной индукции проводят после первого импульса каждого цуга.

Корректор О.Луговая

Изобретение относится к радиоспектроскопии и может быть использовано в импульсных спектрометрах ЯМР. Цель изобретения - сокращение времени настройки спектрометра. Указанная цель достигается за счет устранения необходимости юстировки величины угла поворота вектора намагниченности образца.