Изобретение относится к резонансной спектроскопии и может быть использовано в спектроскопии гамма- магнитно го резонанса.
Целью изобретения является уменьшение времени регистрации спектра за счет увеличения количества исследуемого вещества.
На фиг.1 изображена функциональная схема спектрометра двойного электронного парамагнитного резонанса ЭПР-гамма-резонаноа; на фиг. 2 - конструкция измерительной ячейки спектрометра.
Спектрометр (фиг.1) содержит источник 1 постоянного магнитного поля (сверхпроводящий соленоид), размещенный на допплеровском приводе 2, месс- /бауэровский источник 3 гамма-излучения, детектор 4 гамма-излучения.Секционированная кювгта помещена в
(фиг.2) измерительную ячейку 5,которая соединена с сверхвысокочастотным СВЧ-делителем 6 (кольцевым, например, при числе каналов , или тройником при п 2), ас другой стороны соединена с СВЧ-сумматором 7 (конструкция та же, что и у СВЧ-делителя). СЗЧ- делитель 6 соединен с СВЧ-генератором 8, а СВЧ-сумматор 7 соединен с СВЧ- детектором 9.
Измерительная ячейка с секционированной кюветой (фиг.2) содержит волновод 10, фланец И, крышку 12, стенку 13, объем 14.
Кювета состоит из п секций (в данном случае п - 2). Каждая секция кюветы состоит из крышек 12 и стенок 13, образующих объем 14 для размещения исследуемого образца.Толщина крышек 12 секции, выполненных из материала, прозрачного для мессф
4ь ф
бауэровского гамма-излучения, делает-ч ся как можно меньшей, такой, при которой сохраняется ее механическая прочность. Стенки кюветы приклеиваются клеем к крышкам 12. Форма объема 14 кюветы должна быть такой, чтобы полностью перекрывать образцом сечение прямоугольного волновода 10 (требование корректного измерения поглощенной образцом СВЧ-мопдаости), а также пропускать максимум гамка-излу- чения. Исходя из этих условий, она может быть цилиндрической (наиболее проста в изготовлении) или прямоугольной. Форма крышек 12 и посадочные места в прямоугольных волноводах 10, оканчивающихся фланцами II, как видно на фиг.2, выполнены таким образом, чтобы кювета вставлялась в полноводную сборку по плотной посадке, причем так, чтобы поверхнос- ти крышек кюветы и внутренние поверхности широких стенок волноводов 10 совпадали, тем самым не образуя не- однородностей в волноводах,приводящих к переотражениям.
Спектрометр работает следующим образом.
Вначале регистрируется электронный парамагнитный резонанс, т.е. про- извбдится выбор величины напряженности магнитного поля, соответствующей величине частоты СВЧ-генератора 8, при которой СВЧ-детектором 9 детектируется пик поглощения СВЧ-излуче- ния. Затем регистрируется мессбауэ- ровский спектр поглощения, представ- ляющий собой зависимость интенсивности прошедших через образец гамма- квантов и зарегистрированных детектором гамма-излучения 4 от скорости допплеровского привода 2. При этом исследуемый образец находится в магнитном поле определенной величины, создаваемом источником 1 магнитного поля, и одновременно облучается СВЧ- излученяем фиксированной частоты,
т.е. находится в условиях ЭПР.
Необходимое число секций пи, соответственно , число волноводов (п) определяется следующим образом.Для длины волны СВЧ-излучения ЭПР-части спектрометра, равной $§ мм, размер сечения прямоугольного волновода будет а х Ъ 7,2x3,4 мм . Объем сек/ а г. ции кюветы равен п(-г-) Ъ
0
5
0
3,14 (2)2 3,4 мм3. Для мессбауэровских измерений необходимо
иметь « 200 мг гемоглобина,имеющих
-У
примерный объем 200 мм , следовательно число секций п т--сг2.
Для оптимальной регистрации спектра ЭПР по известному способу требуется 25 мг гемоглобина. Следовательно изобретение позволяет увеличить количество исследуемого вещества
200 мг
„-- g раз. Достигнуто уменьшеZD МГ
ние времени получения спектра в 2,5 раза, т.е. меньше расчетного,равного {8, что связано с поглощением гамма- излучения в крышках кюветы. Кроме того s возникает возможность точно измерять, поглощенную в образце СВЧ- мощность, которая в зависимости от цели эксперимента может варьировать- .ся в большом диапазоне от 10 до де- сятков ватт, что, в свою очередь, позволяет точно измерять параметры физических процессов по спектрам двойного резонанса, а также их дифференцировать ,
Формула изобретен и я
Спектрометр двойного ЭПР-гамма- резонанса, содержащий источник постоянного магнитного поля, мессбауэ- ровский источник гамма-излучения, подсоединенный к допплеровскому приводу, детектор гамма-излучения, СВЧ- генератор, СВЧ-детектор и измеритель0 ную ячейку, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени регистрации спектра за счет увеличения кг личества исследуемого вещества, спектрометр снабжен делителем
5 СВЧ-мощности, сумматором СВЧ-мощнос- ти, имеющих п каналов, а измерительная ячейка выполнена в виде сборки из п() волноводов, плотно соединенных широкими стенками, выполнен- нымн со сквозными соосными отверстиями, соосно которым в волноводе размещены секционированные кюветы, состоящие из п() секций, причем один конец волноводной сборки со стрро- , ны СВЧ-генератора подключен к делителю СВЧ-мощности, а другой конец волноводной сборки со стороны СВЧ- детектора подключен к сумматору СВЧ- мощности.
8
3
9
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ градуировки скоростной шкалы мессбауэровского спектрометра | 1988 |
|
SU1596916A1 |
СПЕКТРОМЕТР ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА | 2016 |
|
RU2634076C1 |
Спектрометр двойного ЭПР-гамма резонанса | 1985 |
|
SU1332206A1 |
Спектрометр магнитного резонанса | 1980 |
|
SU1000872A1 |
СПЕКТРОМЕТР ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА | 2016 |
|
RU2634075C1 |
СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО ДЕТЕКТИРОВАНИЯ МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2011 |
|
RU2483316C1 |
Спектрометр электронного парамагнитного резонанса | 1980 |
|
SU935760A1 |
СПЕКТРОМЕТР ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА (ВАРИАНТЫ) | 2009 |
|
RU2411530C1 |
СПЕКТРОМЕТР ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА | 2009 |
|
RU2411529C1 |
Резонансная система спектрометра двойного электронно-ядерного резонанса | 1980 |
|
SU868506A1 |
Изобретение относится к резонансной спектроскопии и может быть использовано в спектроскопии гамма- магнитного резонанса. Целью изобретения является уменьтаенне времени регистрации спектра за счет увеличения количества исследуемого вещества..Цель достигается за счет того, что в качестве ячейки используется сборка из п() волноводов, в которой располагается кювета, состоящая из п секций, в каждой из которых находится исследуемое вещество. С увеличением числа п увеличивается количество вещества до необходимого. 2 ил.
11
Ю
Составитель В.Филиппов Редактор К.Крупкина Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар
Заказ 1517
Тираж 388
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Л
У
5
Фиг.1
Подписное
Lock I.A., Reichert S.F | |||
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды | 1921 |
|
SU4A1 |
Magn | |||
Контрольный висячий замок в разъемном футляре | 1922 |
|
SU1972A1 |
Спектрометр двойного ЭПР-гамма резонанса | 1985 |
|
SU1332206A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1991-05-15—Публикация
1988-12-07—Подача