wizyta

od 2020-09-20

Pomiar czasów relaksacji metodą szybkich cyklicznych zmian pola magnetycznego

Krótki opis metody badawczej

Technika FFC (ang. - Fast Field Cycling) Magnetycznego Rezonansu Jądrowego (ang. Nucler Magnetic Resonance - NMR) pozwala mierzyć czas relaksacji spin-siatka (T₁) w szerokim zakresie częstotliwości Larmora (ω). Pomiary czasów relaksacji NMR znalazły zastosowanie w badaniach dynamiki molekularnej ze względu na fakt iż ruchy molekularne wpływają na obserwowaną wartość szybkości relaksacji spin-siatka oraz spin-spin. W metodzie FFC poprzez zmianę częstotliwości rezonansowej Larmora można analizować wpływ poszczególnych rodzajów reorientacji molekularnych na czas relaksacji spin-siatka.

Aparatura

Spektrometr Spinmaster 2000 (producent Stelar - http://www.stelar.it/)

Rys. 1. Spektrometer dyspersyjny FFC wraz z wyposażeniem. Układ zasilania i sterowania magnesu (pierwszy od lewej), komora pompy wymiennika ciepła i "banku" z tranzystorami nadajnika (drugi panel),
wymiennik ciepła (komora otwarta), komora magnesu, panel spektrometru i regulatora temperatury (po prawej).

Urządzenia to pozwala na pomiary czasu relaksacji T₁ w zakresie częstotliwości Larmora dla protonów od 8 kHz do 20 MHz. Dodatkowo możliwe jest wykonywanie pomiarów w funkcji temperatury.

Wybrane zastosowania

Metodę FFC stosujemy do badań termotropowych i liotropowych ciekłych kryształów (Rys. 1.), surfaktantów różnych typów polimerów, materiałów biodegradowalnych oraz żeli.

Rys. 2. Wykres dyspersji T₁ dla układu DACl 31%+D₂O w funkcji temperatury.