Метод Карра — Перселла

Метод Карра — Перселла обладает двумя преимуществами разного рода. Одно из них — значительная экономия времени, поскольку одна последовательность импульсов позволяет наблюдать серию из п эхо-сигналов, тогда как в исходном методе спинового эхо для этого требовалось [c.50]

Практически можно использовать даже такие малые времена t, как 1 мс ограничение связано с аппаратурными требованиями, обсуждаемыми в гл. 3. Однако, как мы покажем в гл. 7, при использовании метода Карра — Перселла для определения скоростей обмена на величину т налагаются существенные ограничения. [c.51]

Другой способ, который обычно легче реализовать экспериментально, был предложен Мейбумом и Гиллом [14]. В этом способе применяется такая же последовательность импульсов, что и в методе Карра — Перселла, но 180°-ные импульсы прикладываются вдоль положительного направления оси у, т. е. со сдвигом фазы ВЧ на 90° по отношению к начальному 90°-ному импульсу. Как показано на рис. 2.7, а—д, в случае точно 180°-ных импульсов все т,. поворачиваются вокруг оси у и для всех эхо фокусируются вдоль положительной оси у, так что получаются только положительные эхо-сигналы. Если импульс несколько короче, чем 180° (скажем, 180°—б), то гп на рис. 2.7, в при повороте попадут в область над плоскостью х у. Затем они сфокусируются также над плоскостью (рис. 2.7, д), в результате чего проекция их на ось у и амплитуда первого эхо уменьшатся. При последующей расфазировке (рис. 2.7, е) они останутся над плоскостью х у, и второй (180°—O) импульс окажется теперь в точности таким, чтобы повернуть все гп точно в плоскость х у (рис. 2.7, ж). Второе и все последующие четные эхо имеют правильную амплитуду, тогда как нечетные эхо несколько уменьшены однако эта ошибка не накапливается. Типичный результат эксперимента показан на рис. 2.6, б. [c.53]

Метод селективной релаксации можно применить и для измерения Т отдельных линий с помощью последовательности Карра — Перселла, состоящей из слабых низкочастотных импульсов. Аппаратурные трудности, связанные с низкой величиной Ну, вызывают по мере продвижения вдоль импульсной последовательности постепенное накопление фазовых ошибок. Было показано [16], что этот источник ошибок можно исключить либо с помощью модификации Мейбума — Гилла, либо путем поочередного, через один, изменения на 180° фазы последовательных 180°-ных импульсов (разд. 2.5). Влияние диффузии, которое в методе Карра-Перселла с ВЧ-импульсами исключается путем выбора малых промежутков между импульсами, здесь становится более серьезным из-за того, что длительности импульсов составляют величины порядка 1 с. Однако тщательная настройка однородности поля (конечно, с вращающимся образцом) позволяет практически исключить ошибку, обусловленную диффузией. [c.58]

В методе ФСПВ требуются точное задание интервалов между импульсами и весьма однородное поле Нй однако в усовершенствованных вариантах методики, связанных с изменением фазы импульсов на 180°, как в улучшенных вариантах метода Карра — Перселла, второе требование мо- [c.123]

Эксперименты во вращающейся системе координат 135 больше Hi, тем сильнее сказывается неоднородность Hi. Соломон [63] первым предложил модификацию метода нестационарных нутаций, в которой эти трудности преодолеваются в значительной степени так же, как в методе Карра— Перселла преодолевается влияние неоднородности Hq. В случае неоднородности Hi векторы намагниченности от ядер в разных частях образца в ходе прецессии в плоскости y z расходятся, как показано на рис. 6.2, а. В момент времени т после включения ВЧ-поля его фаза изменяется на 180°, как показано на рис. 6.2, б. Те ядра, на которые действует наибольшее Hi и которые, следовательно, успели в ходе прецессии уйти дальше остальных (рис. 6.2, а), теперь будут прецессировать быстрее в обратном направлении. В момент времени 2т все векторы намагниченности фокусируются вдоль оси z, вызывая появление эхо. Последующие изменения фазы Hj в момент времени Зт, 5т и т. д. создают эхо-сигналы в моменты времени 4т, г и т. д. Как мы видели, максимумы и минимумы осциллирующего сигнала соответствуют прохождению М через ось у, чю отличается на четверть оборота от момента формирования истинного эхо, однако это не влияет на измерение скорости спада по огибающей максимумов эхо-сигналов. Эта огибающая спадает экспоненциально с постоянной времени называемой Tg во вращающейся системе [c.135]

Известны два довольно различных пути изучения молекулярной диффузии с помощью импульсного ЯМР. Более старое направление использует известные методы — измерение Ti, метод спин-эхо Хана, модифицированный метод Карра — Перселла. В более новых исследованиях применяется метод импульсного градиента поля, обладающий несколькими преимуществами по сравнению со старыми методами. Мы разберем сначала вращательную диффузию, а затем трансляционную диффузию, обе на основе классических импульсных методов. В конце мы рассмотрим измерение трансляционной диффузии методом импульсного градиента. [c.149]

Преимущество метода, основанного на измерении Tip, состоит в том, что его можно использовать для измерения значительно больших скоростей обмена, чем скорости, определяемые методом анализа формы линий или методом Карра — Перселла. Аппаратурные ограничения в последнем методе обычно не позволяют сделать интервал между 180°-ными импульсами te меньше примерно 100 мкс. Это ограничивает измерение скоростей обмена величинами k 10 с . С импульсным спектрометром ЯМР, способным создавать //iiv 60 Гс (или 6-10 Т) для протонов (легко реализуемое условие), Tip-методом можно изучать скорости обмена до 10 с" . Нижний предел диапазона измеримых скоростей обмена во всех случаях определяется однородностью магнитного поля Яо- Еще одно преимущество эксперимента во вращающейся системе заключается в том, что его проще осуществить и легче интерпретировать, чем эксперименты Карра — Перселла. [c.156]

В методе Карра — Перселла [70] (рис. IV-11) в качестве начального используется 90°-ный импульс, а СИС регистрируется в течение времени т, близкого, как обычно, по величине Гг. После чего возбуждается серия 180°-ных импульсов с периодичностью, равной 2t. Фаза высокочастотного поля 180°-ных импульсов на 90° отличается от фазы начального 90°-ного импульса. При этом на приемнике регистрируется последовательность сигналов с макси- [c.147]

Мгц нуль-методом Карра-Перселла при переходе к образцам с более высокой температурой пиролиза можно связать с ростом концентрации парамагнитных центров (п. ц.) в получающихся полимерных продуктах. В самом деле, если спин-решеточная релаксация осуществляется, как в рассматриваемом случае, двумя путями — за счет молекулярных движений (за время Г1 г) и через локализованные парамагнитные центры, концентрация которых п, то общее время Т этого процесса записывается [c.54]

Для обсуждения влияния поверхностного покрытия можно использовать данные, приведенные на рис. 4. Для температур более низких, чем значение, указанное стрелкой, дается только среднее время релаксации, поскольку поведение молекул нельзя описать одним-единствен-ным временем релаксации. Это следует из графиков зависимости логарифма амплитуды эха от времени для метода Карра-Перселла, показывающих, что экспериментальные точки ие лежат на прямой линии, как это следует ожидать для случая, когда имеется только одно время релаксации. Такой же результат был получен и другими авторами [9, 10] и может быть объяснен различными путями, например присутствием микро- и макропор, энергетической неоднородностью новерхности и частичной адсорбцией на парамагнитных участках. [c.168]

Гана и Карра-Перселла. Ниже—150° С оба мето.да дают почти одинаковые результаты, в то время как при комнатной температуре значения Гг по Гану меньше примерно в 4 раза. На основании измерений 7 г как функции частоты импульса в методе Карра-Перселла можно предложить следующее объяснение этих данных. Благодаря глобулярной структуре диамагнитных адсорбентов, состоящих из микрочастиц, могут существовать сравнительно большие градиенты поля, что приводит к усилению диффузионных эффектов. С другой стороны, процесс диффузии ограничивается геометрической и энергетической неоднородностью адсорбента. Как было показано [11], эта ограниченная диффузия может являться причиной различия между результатами, полученными методом Гана и Карра-Перселла. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология