166127. lajstromszámú szabadalom • Kereszttekercses mágneses reztonancia spektrométer vevőtekercs

SZABADALMI 166127 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 0 Bejelentés napja: 1973. I. 29. (MA—2446) Nemzetközi osztályozás: G 01 n 27/78 *W Közzététel napja: 1974. VIII. 28. ,. '• • .' , :ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1976. V. 31. ' -—••• . . ' ::-.:~:-^Feltaláló: Totti Ferenc fizikus, Budapest Tulajdonos: MTA Központi Fizikai Kutató Inltézlete, Budapest Kereszttekercses mágneses rezonancia spektrométer vevőtekercs A találmány tárgya mag-mágneses rezonancia spektrométer kereszttekercses mérőelrendezés, amelynél az adótekercs pár terébe helyezett anyagmintát az adó- és vevőtekercs között fellépő szórt kapacitív átcsatolásra kiegyenlített 5 vevőtekercs veszi körül és a fennmaradó háttérjel pontos kiegyenlítésére hangolórudakkal vagy elektronikus híd kompenzáló k~Örrel rendelkezik. Ismeretes, hogy sztatikus mágneses térbe he- 1° lyezett anyagok atommagjainak mágneses momentumai különböző potenciális energiával rendelkeznek, amelyek között átmenetek hozhatók létre megfelelő forgó rádiófrekvenciás mágneses tér segítségével. E jelenségen alapuló mag-mág- 15 neses rezonancia spektroszkópia segítségével vizsgált anyagminták atommagjainak a besugárzó rádiófrekvenciás térből felvett rezonancia abszorpciója függ az atommagok környezettel való kölcsönhatásától és a kémiai struktúrától, 20 ezért a rezonancia abszorpciós jel mérése lehetővé teszi a különböző atommagok mennyiségi vizsgálatát, a kémiai szerkezet meghatározását, fizikai-kémiai folyamatok lefolyásának tanulmányozását (összetételváltozás, diffúzió, fázisát- 25 alakulás stb.). Az ismert mag-mágneses rezonancia spektrométerek túlnyomó többségének jeldetektáíó rendszere ún. kereszttekercses (crossed coil) elrendezésű. A rádiófrekvenciás adófokozat egy tekercspárt táplál, amelyet kondenzátor se- 30 gítségével az adó frekvenciájára hangolnak. A tekercspár által előállított mágneses tér homogéntartományában helyezkedik el a vizsgálandó anyagminta, amelyet egy vevőtekercs vesz körül. A vevőtekercset is pontosan ráhangolják kondenzátorral az adó frekvenciájára és az egy nagyérzékenységű erősítő bemenetére kapcsolják. A vizsgálandó anyagminta rezonancia abszorpciónál az adótekercsből energiát vesz fel, majd azt visszasugározza, amelyet a vevőtekercsen megjelenő feszültség mérésével lehet kimutatni. A mag-mágneses rezonancia spektrométereknél vagy folytonos gerjesztést vagy meghatározott impulzus program szerint kapcsolt impulzus gerjesztést alkalmaznak, stacioner gerjesztésnél az adótekercsen levő rádiófrekvenciás jel 1 V nagyságrendű impulzus gerjesztésénél 1000 V körüli érték. A besugárzott minta visszasugárzott jele általában nem haladja meg az uV-os jelszintet, ezért a mérőerősítő után a jel/zaj viszonyt javító detektálási eljárást — fázisérzékeny egyenirányítást és jelátlagolást — alkalmaznak. Természetesen iá tényleges rezonancia abszorpciós jel csak úgy értékelhető ki, ha a vevőtekercsben csak az anyagminta által visszasugárzott jelfeszültség jelenik meg, az adótekercsből közvetlenül egyáltalán nem jut át zavaró 166127