RU2711218C1 - High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra - Google Patents
High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra Download PDFInfo
- Publication number
- RU2711218C1 RU2711218C1 RU2019115648A RU2019115648A RU2711218C1 RU 2711218 C1 RU2711218 C1 RU 2711218C1 RU 2019115648 A RU2019115648 A RU 2019115648A RU 2019115648 A RU2019115648 A RU 2019115648A RU 2711218 C1 RU2711218 C1 RU 2711218C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- reactor
- ampoule
- epr
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000001362 electron spin resonance spectrum Methods 0.000 title description 27
- 239000003708 ampul Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 3
- WSGDRFHJFJRSFY-UHFFFAOYSA-N 4-oxo-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(=O)CC(C)(C)N1[O] WSGDRFHJFJRSFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000000804 electron spin resonance spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- YLFIGGHWWPSIEG-UHFFFAOYSA-N aminoxyl Chemical compound [O]N YLFIGGHWWPSIEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000005414 paramagnetic center Effects 0.000 description 1
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000013630 prepared media Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 150000005837 radical ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к области спектроскопии, а именно к устройствам для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в жидкостях и сверхкритических флюидах при высоком давлении. На основе регистрации спектров ЭПР возможно определение многих физико-химических характеристик веществ и материалов, в частности, растворимости веществ в сверхкритических средах, набухания полимерных материалов, коэффициентов экстракции полезных компонентов, коэффициентов диффузии, скорости протекания реакций и других.The invention relates to the field of spectroscopy, and in particular to devices for recording spectra of electron paramagnetic resonance (EPR) in liquids and supercritical fluids at high pressure. Based on the registration of EPR spectra, it is possible to determine many physicochemical characteristics of substances and materials, in particular, the solubility of substances in supercritical media, swelling of polymeric materials, extraction coefficients of useful components, diffusion coefficients, reaction rates, and others.
Уровень техникиState of the art
Известен реактор высокого давления для регистрации спектров ЭПР парамагнитных веществ, генерируемых при пиролизе жидкостей при температуре до 700°С и давлениях до 20 МПа (Livingston R., Zeldes Н. Apparatus to study the electron spin resonance of fluids under high pressure flowing at high temperature // Rev. Sci. Instrum. 1981. V. 52. N. 9. P. 1352-1357.). Основу реактора составляет цилиндрический кварцевый капилляр, через который в проточном режиме прокачивается изучаемая жидкость. При измерениях капилляр размещается между полюсами электромагнита в резонаторе спектрометра, что позволяет регистрировать спектры ЭПР растворенных соединений во внутреннем объеме капилляра. Основной недостаток известного устройства заключается в низкой чувствительности из-за малого внутреннего объема капилляра. Кроме того, проточный принцип действия этого устройства и капиллярная форма не позволяет изучать свойства материалов, модифицированных действием жидкости или сверхкритического флюида, а также регистрировать кинетику протекания процессов в ходе воздействия флюида на материал.Known high pressure reactor for recording the EPR spectra of paramagnetic substances generated during the pyrolysis of liquids at temperatures up to 700 ° C and pressures up to 20 MPa (Livingston R., Zeldes N. Apparatus to study the electron spin resonance of fluids under high pressure flowing at high temperature // Rev. Sci. Instrum. 1981. V. 52. N. 9. P. 1352-1357.). The core of the reactor is a cylindrical quartz capillary through which the studied fluid is pumped in a flow mode. In measurements, the capillary is placed between the poles of the electromagnet in the resonator of the spectrometer, which allows recording the EPR spectra of dissolved compounds in the internal volume of the capillary. The main disadvantage of the known device is its low sensitivity due to the small internal volume of the capillary. In addition, the flow principle of the operation of this device and the capillary shape does not allow studying the properties of materials modified by the action of a liquid or supercritical fluid, as well as recording the kinetics of the processes during the action of the fluid on the material.
Известна регистрация спектров ЭПР в тонких запаянных капиллярах, способных выдержать значительные давления сверхкритических флюидов (Шаулов А.Ю., Андреева Н.И., Склярова А.Г., Бучаченко А.Л., Ениколопян Н.С., Шаулов Ю.Х. Исследование образования локальных концентраций вблизи критической точки жидкость-газ методом электронного парамагнитного резонанса // ЖЭТФ, 1972, т. 63, Вып. 1(7), с. 157-168; Trukhan S.N., Yudanov V.F., Martyanov O.N. Electron spin resonance of VO2+ radical -ion in sub- and supercritical water // Journal of supercritical fluids. 2011. V. 57. P. 247-250).EPR spectra are known to be recorded in thin sealed capillaries capable of withstanding significant pressures of supercritical fluids (Shaulov A.Yu., Andreeva N.I., Sklyarova A.G., Buchachenko A.L., Enikolopyan N.S., Shaulov Yu.H. Investigation of the formation of local concentrations near a critical liquid-gas point by electron paramagnetic resonance // JETP, 1972, v. 63, Issue 1 (7), pp. 157-168; Trukhan SN, Yudanov VF, Martyanov ON Electron spin resonance of VO 2+ radical -ion in sub- and supercritical water // Journal of supercritical fluids. 2011. V. 57. P. 247-250).
Недостатком этих решений является низкая чувствительность, связанная с малым внутренним объемом капилляра, недостаточная однородность температуры внутри капилляра, недостаточная точность определения давления, величина которого рассчитывается теоретически, а не измеряется, а также невозможность изучения твердых материалов, находящихся под воздействием флюида.The disadvantage of these solutions is the low sensitivity associated with the small internal volume of the capillary, insufficient uniformity of temperature inside the capillary, insufficient accuracy of determining the pressure, the value of which is calculated theoretically and not measured, as well as the impossibility of studying solid materials under the influence of a fluid.
Эти недостатки отсутствуют в случае использования реактора, основу которого составляет цилиндрическая толстостенная сапфировая ампула, на глухом конце которой имеется дно. Это решение предложено для регистрации спектров ЯМР. Глухой конец ампулы помещается в рабочую область спектрометра ЯМР (Roe С.Sapphire NMR Tube for High-Resolution at Elecated Pressure // J. Magn. Reson. 1985. V. 63. N. 3. P. 388-391, I.T. Horvath, E.C. Ponce, New valve design for high-pressure sapphire tubes for NMR measurements. Rev. Sci. Instrum., 62(4), 1991, 1104-1105). Главный недостатком этого решения является высокая стоимость и трудность изготовления сапфировой ампулы. Другим недостатком является сложность и низкая надежность узла сочленения сапфировой ампулы и головной части реактора. С одной стороны, это сочленение должно сохранять герметичность при высоком давлении и при различных температурах несмотря на различие в величинах коэффициентов теплового расширения сапфира и металла. В связи с этим узел сочленения требует высокой точности выполнения, при этом используются герметизирующие уплотнительные кольца, деформирующиеся при высоком механических усилиях при сборке узла. С другой стороны сапфир является твердым, но хрупким материалом. Излишние механические усилия при сборке, а также малые смещения и перекосы собираемых элементов приводят к хрупкому разрушению сапфировой ампулы. Еще один существенный недостаток связан с тем, что серийно выпускаемые промышленностью сапфировые трубки имеют в своем материале загрязнения, обладающие паразитным ЭПР сигналом.These disadvantages are absent in the case of using a reactor, the basis of which is a cylindrical thick-walled sapphire ampoule with a bottom at the blind end. This solution is proposed for recording NMR spectra. The deaf end of the ampoule is placed in the working area of the NMR spectrometer (Roe C. Sapphire NMR Tube for High-Resolution at Elecated Pressure // J. Magn. Reson. 1985. V. 63. N. 3. P. 388-391, IT Horvath, EC Ponce, New valve design for high-pressure sapphire tubes for NMR measurements. Rev. Sci. Instrum., 62 (4), 1991, 1104-1105). The main disadvantage of this solution is the high cost and difficulty of manufacturing a sapphire ampoule. Another disadvantage is the complexity and low reliability of the junction of the sapphire ampoule and the head of the reactor. On the one hand, this joint must remain airtight at high pressure and at different temperatures despite the difference in the values of the thermal expansion coefficients of sapphire and metal. In this regard, the articulation unit requires high precision, with the use of sealing o-rings that deform under high mechanical forces during assembly. Sapphire, on the other hand, is a hard but brittle material. Excessive mechanical efforts during assembly, as well as small displacements and distortions of the assembled elements lead to brittle destruction of the sapphire ampoule. Another significant drawback is the fact that sapphire tubes commercially available by industry have contaminants in their material that have a spurious EPR signal.
Наиболее близким аналогом к настоящему изобретению является реактор высокого давления для регистрации спектров ЭПР (Dukes K.Е., Harbron E.J., Forbes M.D.E., DeSimone J.M. Flow system and 9.5 GHz microwave resonators for time-resolved and steady-state electron paramagnetic resonance spectroscopy in compressed and supercritical fluids // Rev. Sci. Instrum. 1997. V. 68. N. 6. P. 2505-2510), выбранный в качестве прототипа. Основу реактора составляет ампула высокого давления, представляющая собой толстостенную трубку из плавленого кварца, на которой с помощью клея на основе эпоксидной смолы установлены с обоих концов трубки два фланца, позволяющие осуществлять подсоединение к магистралям высокого давления. При необходимости использования реактора в стационарном режиме (без протока), один из фланцев может быть заглушен. Устройство состоит из трех частей: кварцевой трубки с внешним диаметром 9 мм и внутренним 2 мм, длиной около 100 мм, размещаемой в активной зоне ЭПР спектрометра и двух фланцев из нержавеющей стали, адаптированных для подсоединения стандартных фитингов высокого давления стандарта 1\16 дюйма. Это устройство позволяет регистрировать спектры ЭПР жидкостей и сверхкритических флюидов при повышенных давлении и температуре, а также материалов, находящихся под их воздействием.The closest analogue to the present invention is a high pressure reactor for recording EPR spectra (Dukes K.E., Harbron EJ, Forbes MDE, DeSimone JM Flow system and 9.5 GHz microwave resonators for time-resolved and steady-state electron paramagnetic resonance spectroscopy in compressed and supercritical fluids // Rev. Sci. Instrum. 1997. V. 68. N. 6. P. 2505-2510), selected as a prototype. The core of the reactor is a high-pressure ampoule, which is a thick-walled tube made of fused silica, on which two flanges are installed on both ends of the tube with glue based on epoxy resin, which allow connecting to high-pressure pipes. If it is necessary to use the reactor in a stationary mode (without flow), one of the flanges can be plugged. The device consists of three parts: a quartz tube with an external diameter of 9 mm and an internal 2 mm, length of about 100 mm, placed in the active zone of the EPR spectrometer and two flanges made of stainless steel, adapted for connecting standard high-pressure fittings of standard 1 \ 16 inch. This device allows you to record the EPR spectra of liquids and supercritical fluids at elevated pressure and temperature, as well as materials under their influence.
Недостатком этого устройства является невозможность его использования совместно с серийными ЭПР спектрометрами. Для использования этого устройства предполагается изготовление резонатора специальной конструкции, в который может быть помещена ампула диаметром 9 мм при сохранении его добротности и возможности регистрировать спектры ЭПР. Для этого резонатор снабжен специальной подвижной пластиной, которая позволяет изменять геометрию и добротность резонатора, подстраивая его к геометрии устройства и исследуемому образцу. Другим недостатком устройства является невозможность достаточно точного термостатирования реактора. Градиент температуры в реакторе составляет в этом устройстве 10° при температуре >40°С, то есть фазовое состояние и температура исследуемого флюида оказываются неопределенными. Недостатком устройства является также хрупкость кварцевой ампулы.The disadvantage of this device is the impossibility of its use in conjunction with serial EPR spectrometers. To use this device, it is planned to manufacture a resonator of a special design in which an ampoule with a diameter of 9 mm can be placed while maintaining its quality factor and the ability to record EPR spectra. For this, the resonator is equipped with a special movable plate, which allows you to change the geometry and quality factor of the resonator, adjusting it to the geometry of the device and the sample under study. Another disadvantage of the device is the impossibility of sufficiently accurate temperature control of the reactor. The temperature gradient in the reactor in this device is 10 ° at a temperature> 40 ° C, that is, the phase state and temperature of the fluid under investigation are uncertain. The disadvantage of this device is also the fragility of the quartz ampoule.
Раскрытие изобретенияDisclosure of Invention
Задачей настоящего изобретения является создание удобного в изготовлении и надежного устройства, позволяющего с использованием серийного оборудования регистрировать спектры ЭПР при высоких давлениях в жидкостях и сверхкритических средах, а также исследовать материалы, находящиеся под действием таких флюидов.The objective of the present invention is to provide an easy-to-manufacture and reliable device that allows using ESR to record ESR spectra at high pressures in liquids and supercritical media, as well as to study materials under the influence of such fluids.
Технический результат настоящего изобретения заключается в уменьшении трудоемкости изготовления и уменьшении стоимости исследования методом ЭПР жидкостей и сверхкритических флюидов. Этот результат является следствием простоты обработки и изготовления ампулы из полимерного материала ПЭЭК, которые могут быть выполнены с использованием стандартного оборудования. Кроме того, техническим результатом является увеличение надежности работы реактора высокого давления и повышение безопасности, обусловленные тем, что ампула из ПЭЭК имеет значительно меньшую хрупкость, чем использовавшиеся ранее материалы. Простота и надежность соединительного узла между ампулой из материала ПЭЭК и телом реактора, достигаются тем, что материал ПЭЭК при стандартных способах соединения и герметизации сочленений допускает некоторую деформацию и, таким образом, обеспечивается герметичность без риска хрупкого разрушения.The technical result of the present invention is to reduce the complexity of manufacturing and reduce the cost of research by EPR of liquids and supercritical fluids. This result is a consequence of the simplicity of processing and manufacturing of the ampoule from the PEEK polymer material, which can be performed using standard equipment. In addition, the technical result is an increase in the reliability of the high pressure reactor and an increase in safety due to the fact that the PEEK ampoule has significantly less brittleness than previously used materials. The simplicity and reliability of the connection node between the ampoule of the PEEK material and the reactor body is achieved by the fact that the PEEK material allows for some deformation with standard methods for jointing and sealing joints, and thus ensures tightness without the risk of brittle fracture.
Другим техническим результатом является возможность использования серийных спектрометров ЭПР в связи с тем, что разработанный реактор вследствие его простоты имеет достаточно малые геометрические размеры, позволяющие разместить ампулу высокого давления внутри серийного резонатора, а тело реактора между конструкционными элементами стандартного электромагнита ЭПР спектрометра. Техническим результатом является также повышение точности и надежности данных, получаемых в ходе физико-химического исследования жидкостей и сверхкритических флюидов, которые обеспечиваются многолетним совершенствованием серийных ЭПР спектрометров, выпускаемых ведущими мировыми фирмами.Another technical result is the possibility of using serial EPR spectrometers due to the fact that the designed reactor, due to its simplicity, has sufficiently small geometrical dimensions to place a high-pressure ampoule inside the serial resonator, and the reactor body between the structural elements of a standard electromagnet EPR spectrometer. The technical result is also to increase the accuracy and reliability of the data obtained during the physicochemical study of liquids and supercritical fluids, which are provided by many years of improvement of serial EPR spectrometers produced by leading world companies.
Другим техническим результатом является также возможность регистрации спектров ЭПР материалов в ходе воздействия на них жидкостей и сверхкритических флюидов при точно контролируемых давлении и температуре, которые обеспечиваются как контроллерами и системами термостатирования серийных спектрометров, так и небольшими геометрическими размерами реактора, позволяющими производить эффективный контроль и регулировку его температуры.Another technical result is the possibility of recording the EPR spectra of materials during exposure to liquids and supercritical fluids at precisely controlled pressure and temperature, which are provided by controllers and thermostatic systems of serial spectrometers, as well as by the small geometric dimensions of the reactor, which make it possible to effectively control and adjust it temperature.
Поставленная задача и полученный суммарный технический результат достигаются в результате того, что в реакторе высокого давления для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса, который включает цилиндрическую ампулу высокого давления, имеющую дно и открытый конец, выполненный с возможностью соединения с линией высокого давления, ампула высокого давления с внешним диаметром 5.0-5.5 мм, внутренним диаметром не более 2 мм, длиной 50-150 мм и дном с толщиной не менее 5 мм выполнена из высокопрочного полимера ПЭЭК (полиэфирэфиркетон) и подсоединена своим открытым концом к телу реактора высокого давления.The task and the resulting technical result are achieved as a result of the fact that in a high-pressure reactor for recording spectra of electron paramagnetic resonance, which includes a cylindrical high-pressure ampoule having a bottom and an open end, configured to connect to a high-pressure line, a high-pressure ampoule with with an external diameter of 5.0-5.5 mm, an internal diameter of not more than 2 mm, a length of 50-150 mm and a bottom with a thickness of at least 5 mm made of high-strength PEEK polymer (polyetheretherket he) and is connected with its open end to the body of the high pressure reactor.
Последний представляет собой выполненную из нержавеющей стали емкость, причем тело реактора высокого давления выполнено с возможностью разъемного присоединения к линии высокого давления через вентиль высокого давления, а также с возможностью присоединения к телу реактора датчика давления и возможностью установки на внешней поверхности тела реактора электронагревателя и термопары для измерения температуры.The latter is a stainless steel vessel, and the body of the high-pressure reactor is made with the possibility of detachable connection to the high-pressure line through the high-pressure valve, as well as with the possibility of attaching a pressure sensor to the body of the reactor and the possibility of installing an electric heater and thermocouple on the external surface of the reactor body for temperature measurement.
Внутрь тела реактора высокого давления может вводится дополнительная термопары.An additional thermocouple may be introduced inside the body of the high pressure reactor.
Ширина, длина и высота тела реактора не превышают 100 мм. К вентилю высокого давления может быть подключена дополнительная емкость высокого давления, снабженная дополнительными датчиком давления, датчиком температуры, электронагревателем и вентилем высокого давления, при этом вентиль высокого давления выполнен с возможностью разъемного соединения с линией высокого давления. Тело реактора может быть размещено внутри кожуха.The width, length and height of the reactor body do not exceed 100 mm. An additional high-pressure vessel can be connected to the high-pressure valve, equipped with additional pressure sensor, temperature sensor, electric heater and high-pressure valve, while the high-pressure valve is made with the possibility of detachable connection with the high pressure line. The body of the reactor can be placed inside the shell.
Существо изобретения поясняется схемами, графиками и фотографиями, представленными на чертежах.The invention is illustrated by diagrams, graphs and photographs presented in the drawings.
Фигура 1. Блок-схема реактора высокого давления для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса.Figure 1. Block diagram of a high pressure reactor for recording spectra of electron paramagnetic resonance.
Фигура 2. Блок-схема реактора высокого давления, снабженная дополнительной емкостью высокого давления.Figure 2. Block diagram of a high pressure reactor equipped with an additional high pressure tank.
Фигура 3. Фотография реактора высокого давления по примеру 1.Figure 3. Photo of a high pressure reactor in example 1.
Фигура 4. Спектры ЭПР стабильного радикала ТЕМПОН в сверхкритическом диоксиде углерода при 60°С и 94 атм. по примеру 2Figure 4. EPR spectra of the stable TEMPON radical in supercritical carbon dioxide at 60 ° C and 94 atm. as in example 2
Фигура 5. Спектры ЭПР нитроксильного радикала ТЕМПОН в полимерном материале L,D-полилактиде при его обработке сверхкритическим диоксидом углерода при 60°С и 94 атм. во временном интервале 13-255 минут по примеру 3.Figure 5. EPR spectra of the nitroxyl radical TEMPON in the polymer material L, D-polylactide when it is treated with supercritical carbon dioxide at 60 ° C and 94 atm. in the time interval of 13-255 minutes according to example 3.
Реактор представляет собой ампулу высокого давления 1, выполненную из высокопрочного полимера ПЭЭК, присоединенную к телу 2 реактора, изготовленному из нержавеющей стали. На теле реактора имеются порты высокого давления, через которые подсоединены датчик давления 3 и вентиль высокого давления 4. Вентиль 4, установленный на теле реактора высокого давления, снабжен разъемным фитингом высокого давления 5. Порты высокого давления для присоединения к телу реактора ампулы 2 и других элементов представляют собой стандартные резьбовые соединения с использованием герметизирующих уплотнительных колец 6 типа «o-ring».The reactor is a high-
Рабочая часть реактора (ампула 1 изготовленная из ПЭЭК) помещается внутрь дьюаровской трубки 7, размещенной в серийном резонаторе ЭПР спектрометра 8 между полюсами магнита (на фигуре не показаны). Тело реактора с навесным оборудованием размещается вне чувствительной зоны, и не оказывает воздействия на процесс регистрации спектра.The working part of the reactor (
Термостабилизация рабочей ампулы осуществляется с помощью потока азота или воздуха заданной температуры, подаваемого через дьюаровскую трубку 7, изготовленную из плавленого кварца с внутренним диаметром 6-8 мм. Дьюаровская трубка и температурный контроллер подачи газа являются стандартной частью серийных ЭПР спектрометров.Thermal stabilization of the working ampoule is carried out using a stream of nitrogen or air of a given temperature supplied through a
Температура тела реактора измеряется термопарой 9, закрепленной на теле реактора 2. Тело реактора нагревается до необходимой температуры с помощью малогабаритного электронагревателя 10, установленного на нем.The temperature of the reactor body is measured by a
Для контроля реальной температуры внутри ампулы высокого давления 1, на теле реактора 2 может быть установлен порт высокого давления 11, через который в реактор введена тонкостенная термопара 12. Длина этой термопары выбрана так, чтобы ее рабочий спай был расположен в требуемой части реактора.To control the real temperature inside the high-
Для быстрого напуска жидкости или сверхкритического флюида с исследуемыми образцами может быть использована дополнительная емкость высокого давления 13, показанная на Фиг. 2. Дополнительная емкость 13 оборудована необходимыми датчиками давления 14 и температуры 15, а также нагревателем 16, позволяющими установить в нем требуемые параметры среды. Дополнительная емкость высокого давления снабжена входным вентилем высокого давления 17 и разъемным фитингом высокого давления 18. С помощью прецизионного вентиля высокого давления 19 и капилляра 20 дополнительная емкость высокого давления через фитинг высокого давления 5 подсоединена к вентилю 4 на теле реактора с ампулой высокого давления 1, что позволяет быстро напускать подготовленную среду в реактор и проводить точные измерения в динамике.For the quick inlet of a liquid or supercritical fluid with the test samples, an additional high-
Для увеличения однородности температуры в теле реактора высокого давления может быть использован дополнительный кожух (на фиг. 1 и 2 не показан).To increase the uniformity of temperature in the body of the high-pressure reactor, an additional casing can be used (not shown in FIGS. 1 and 2).
Основой разработанного устройства является цилиндрическая ампула высокого давления, имеющая дно и открытый конец. Ампула изготовлена из высокопрочного полимерного материала ПЭЭК (полиэфирэфиркетон). Известно, что чувствительность регистрации спектров ЭПР пропорциональна объему ампулы в резонаторе спектрометра. Прочность материала ПЭЭК позволяет изготовить ампулу, имеющую внутренний диаметр до 2 мм и выдерживающую давление до 150 атм., при температурах до 120°С. Внешний диаметр ампулы определяется внутренним диаметром дьюаровской трубки в системах термостатирования серийных ЭПР спектрометров. Этот диаметр обычно не превышает 6 мм. Таким образом, внешний (5.0-5.5 мм) и внутренний (до 2 мм) диаметры ампулы высокого давления определяются прочностью материала ПЭЭК и геометрическими размерами системы термостатирования спектрометров ЭПР. Этими же параметрами определяется толщина дна ампулы, которая должна быть не менее 5 мм, преимущественно 5-10 мм. При разработке настоящего изобретения было выяснено, что ампула указанных размеров из материала ПЭЭК имеет паразитный сигнал ЭПР. Однако величина этого сигнала невелика, она не препятствует регистрации спектров ЭПР парамагнитных центров в исследуемом материале. Оказалось, что паразитный сигнал ампулы может быть вычтен из регистрируемых спектров.The basis of the developed device is a cylindrical high-pressure ampoule with a bottom and an open end. The ampoule is made of high-strength polymeric material PEEK (polyetheretherketone). It is known that the sensitivity of recording the EPR spectra is proportional to the volume of the ampoule in the resonator of the spectrometer. The strength of the PEEK material makes it possible to produce an ampoule having an internal diameter of up to 2 mm and withstanding pressure up to 150 atm., At temperatures up to 120 ° C. The external diameter of the ampoule is determined by the internal diameter of the Dewar tube in thermostatic control systems of serial EPR spectrometers. This diameter usually does not exceed 6 mm. Thus, the external (5.0-5.5 mm) and internal (up to 2 mm) diameters of the high-pressure ampoule are determined by the strength of the PEEK material and the geometric dimensions of the temperature-controlled system of the EPR spectrometers. The same parameters determine the thickness of the bottom of the ampoule, which should be at least 5 mm, mainly 5-10 mm. When developing the present invention, it was found that the ampoule of the indicated sizes made of PEEK material has a spurious EPR signal. However, the magnitude of this signal is small; it does not prevent the registration of the EPR spectra of paramagnetic centers in the material under study. It turned out that the parasitic signal of the ampoule can be subtracted from the recorded spectra.
Тело реактора высокого давления представляют собой выполненную из нержавеющей стали емкость, выполненную с возможностью присоединения к нему магистралей высокого давления и контрольной аппаратуры - датчиков давления и температуры. Тело реактора может иметь форму параллелепипеда, форму цилиндра или другую форму. Геометрические размеры и форма тела реактора определяются расстоянием между конструкционными элементами электромагнита ЭПР спектрометра, между которыми устанавливается реактор высокого давления при регистрации спектра. Расстояние между конструкционными элементами магнита в различных ЭПР спектрометрах обычно не превышает 200 мм. Преимущественно геометрические размеры тела реактора высокого давления (ширина, длина и высота) составляют 30-100 мм каждый. Стенки тела реактора должны выдерживать рабочее давление в нем при регистрации спектра. Для этого специалисту ясно, что обычно достаточно толщины стенок более 3 мм. На теле реактора высокого давления предусмотрены порты для подсоединения датчика давления и вентиля высокого давления, через который реактор подсоединяется к линии высокого давления. Вентиль высокого давления снабжен разъемным фитингом высокого давления, позволяющим оперативно отсоединять реактор высокого давления от линии высокого давления и без потери давления внутри реактора производить необходимые операции: транспортировать реактор к спектрометру ЭПР, устанавливать его в резонатор спектрометра, регистрировать спектр ЭПР и другие. Рабочая часть реактора (глухой конец ампулы высокого давления) помещается в серийный резонатор ЭПР спектрометра, расположенный между полюсами магнита. Тело реактора с навесным оборудованием размещается вне чувствительной зоны, и не оказывает воздействия на процесс регистрации спектра.The body of the high-pressure reactor is a tank made of stainless steel, made with the possibility of attaching to it high-pressure lines and control equipment - pressure and temperature sensors. The body of the reactor may be in the form of a parallelepiped, the shape of a cylinder or other shape. The geometric dimensions and body shape of the reactor are determined by the distance between the structural elements of the electromagnet of the EPR spectrometer, between which a high pressure reactor is installed during spectrum recording. The distance between the structural elements of the magnet in various EPR spectrometers usually does not exceed 200 mm. Mostly the geometric dimensions of the body of the high pressure reactor (width, length and height) are 30-100 mm each. The walls of the reactor body must withstand the working pressure in it when registering the spectrum. For this, it is clear to the skilled person that a wall thickness of more than 3 mm is usually sufficient. Ports are provided on the body of the high pressure reactor for connecting a pressure sensor and a high pressure valve through which the reactor is connected to a high pressure line. The high-pressure valve is equipped with a detachable high-pressure fitting that allows you to quickly disconnect the high-pressure reactor from the high-pressure line and perform the necessary operations without pressure loss inside the reactor: transport the reactor to the EPR spectrometer, install it in the resonator of the spectrometer, record the EPR spectrum and others. The working part of the reactor (the blind end of the high-pressure ampoule) is placed in the serial resonator of the EPR spectrometer located between the poles of the magnet. The body of the reactor with attachments is located outside the sensitive zone, and does not affect the spectrum recording process.
Возможность введения внутрь реактора дополнительной термопары обеспечивается установлением на теле реактора высокого давления дополнительного порта. С помощью изменения длины этой термопары имеется возможность контролировать реальную температуру в любой точке внутри реактора высокого давления. Для этого длину части термопары, заводимой во внутренний объем реактора выбирают так, чтобы ее рабочий спай располагался в требуемой части ампулы.The possibility of introducing an additional thermocouple into the reactor is provided by installing an additional port on the body of the high-pressure reactor. By changing the length of this thermocouple, it is possible to control the actual temperature at any point inside the high pressure reactor. For this, the length of the part of the thermocouple introduced into the internal volume of the reactor is chosen so that its working junction is located in the desired part of the ampoule.
Возможна также установка на теле реактора высокого давления дополнительных портов, которые могут быть использованы для подсоединения дополнительного оборудования или введения в реактор дополнительных реагентов.It is also possible to install additional ports on the body of the high-pressure reactor, which can be used to connect additional equipment or introduce additional reagents into the reactor.
На внешней поверхности тела реактора высокого давления устанавливаются электронагреватель и термопара, позволяющие регулировать температуру тела реактора. Управление нагревом осуществляется с помощью терморегулятора с пропорционально-интегрально-дифференциальным (ПИД) методом управлением нагревом.An electric heater and a thermocouple are installed on the outer surface of the body of the high-pressure reactor, which makes it possible to control the temperature of the reactor body. Heating is controlled by a temperature controller with a proportional-integral-differential (PID) heating control method.
При регистрации спектра ЭПР температура ампулы высокого давления, присоединенной к телу реактора, устанавливается с помощью потока газа заданной температуры через дьюаровскую трубку, являющуюся штатной деталью системы термостатирования серийных ЭПР спектрометров. Контролируемая температура в реакторе обеспечивается электронагревателем совместно с потоком газа заданной температуры через дьюаровскую трубку.When registering the EPR spectrum, the temperature of the high-pressure ampoule attached to the reactor body is set using a gas flow of a given temperature through the Dewar tube, which is a standard part of the thermostatic control system of serial EPR spectrometers. The controlled temperature in the reactor is provided by an electric heater together with a gas flow of a given temperature through the Dewar tube.
Для быстрого напуска исследуемой среды в реактор высокого давления при контролируемых давлении и температуре может быть использована дополнительная емкость высокого давления, присоединенная к вентилю высокого давления через разъемный фитинг высокого давления. Соединение реактора высокого давления с дополнительной емкостью высокого давления может осуществляться через металлический капилляр или трубку, выдерживающих нужное давление. При необходимости капилляр (трубка) могут быть теплоизолированы. Дополнительная емкость высокого давления снабжена отдельным датчиками давления и температуры, а также электронагревателем, позволяющими устанавливать в дополнительной емкости высокого давления необходимые температуру и давление. Дополнительная емкость высокого давления снабжена также входным вентилем высокого давления и входным разъемным фитингом высокого давления для подсоединения к линии высокого давления.For a quick inlet of the test medium into the high-pressure reactor at controlled pressure and temperature, an additional high-pressure tank can be used connected to the high-pressure valve through a detachable high-pressure fitting. The connection of a high-pressure reactor with an additional high-pressure vessel can be carried out through a metal capillary or tube that can withstand the desired pressure. If necessary, the capillary (tube) can be insulated. The additional high-pressure tank is equipped with separate pressure and temperature sensors, as well as an electric heater, allowing you to set the required temperature and pressure in the additional high-pressure tank. The additional high-pressure tank is also equipped with an inlet high-pressure valve and an inlet detachable high-pressure fitting for connection to a high-pressure line.
Соединения конструкционных элементов реактора высокого давления осуществляются стандартными средствами, а именно посредством резьбовых соединений, накидных гаек и герметизирующих уплотнительных колец типа o-ring, изготовленных из витона, тефлона, меди или других материалов с подходящей пластичностью и термостойкостью.The structural elements of the high-pressure reactor are connected by standard means, namely through threaded connections, union nuts and o-ring sealing rings made of Viton, Teflon, copper or other materials with suitable ductility and heat resistance.
Для увеличения однородности температуры в теле реактора высокого давления может быть использован дополнительный кожух.To increase the uniformity of temperature in the body of the high pressure reactor, an additional casing can be used.
В случае регистрации спектров ЭПР в стационарном режиме реактор высокого давления работает следующим образом. В ампулу высокого давления 1 помещают изучаемый твердый или жидкий материал, после чего ампулу подсоединяют к телу реактора 2. Вентиль высокого давления 4 соединяют через разъемный фитинг высокого давления 5 с питающей линией высокого давления. При необходимости линия высокого давления и реактор высокого давления вакуумируют для удаления воздуха. Затем через вентиль 4 в реактор через линию высокого давления вводят исследуемую газовую, парообразную или жидкую среду. Вентиль высокого давления 4 перекрывают, разъемный фитинг 5 разъединяют, устройство транспортируют и устанавливают в ЭПР спектрометр так, чтобы глухой конец ампулы высокого давления размещался в резонаторе ЭПР спектрометра. Используя поток газа заданной температуры через дьюаровскую трубку 7 спектрометра ЭПР и нагреватель 10 реактора высокого давления, температуру ампулы высокого давления и температуру тела реактора высокого давления доводят до выбранных значений. Эти значения контролируют по показаниям термопар 9 и 12, при этом датчик давления 3 указывает давление в реакторе. Температура тела реактора и температура ампулы высокого давления по желанию экспериментатора могут быть одинаковыми или разными. После установления выбранных значений температур и давления регистрируют спектр ЭПР исследуемой среды. Затем температура и давление среды в реакторе могут быть изменены и после установления нужных значений может быть повторно зарегистрирован спектр ЭПР. Таким образом, имеется возможность регистрировать зависимость спектра ЭПР от температуры и давления среды.In the case of recording the EPR spectra in stationary mode, the high-pressure reactor operates as follows. The studied solid or liquid material is placed in the high-
В случае регистрации спектров ЭПР в кинетическом режиме реактор высокого давления работает следующим образом. В ампулу высокого давления 1 помещают изучаемый твердый или жидкий материал, после чего ампулу подсоединяют к телу реактора 2. Вентиль высокого давления 4 соединяют через разъемный фитинг высокого давления 5 с дополнительной емкостью высокого давления 13. Дополнительную емкость высокого давления 13 соединяют с линией высокого давления через входной вентиль 17 и разъемный фитинг 18. При необходимости линию высокого давления, дополнительную емкость 13, реактор 2 и ампулу 1 вакуумируют для удаления воздуха. Вентиль высокого давления 4 перекрывают, и через линию высокого давления, вентиль 17 и фитинг 18 в дополнительную емкость вводят исследуемую газообразную или жидкую среду. Вентиль 17 перекрывают и разъемный фитинг 18 разъединяют. Реактор высокого давления вместе с дополнительной емкостью высокого давления 13 транспортируют и устанавливают в спектрометр ЭПР так, чтобы глухой конец ампулы высокого давления размещался в резонаторе спектрометра. С использованием нагревателя 16 и датчика температуры 15, установленных на дополнительной емкости, в ней устанавливают выбранную температуру. Давление в дополнительной емкости контролируют с помощью датчика давления 14. Одновременно, выбранную температуру устанавливают в теле реактора 2 и ампуле 1, используя нагреватель 10 и поток газа заданной температуры через дьюаровскую трубку 7. После установления нужных давления и температуры открывают вентиль 4, и исследуемая среда, находящаяся в заданном состоянии (температура и давление), заполняет реактор высокого давления и ампулу высокого давления 1. В момент заполнения в заданных условиях начинают протекать химические и физико-химические процессы. Для того, чтобы охарактеризовать скорость этих процессов, производят регистрацию спектра ЭПР и его изменение во времени.In the case of recording the EPR spectra in the kinetic mode, the high-pressure reactor operates as follows. The solid or liquid material under study is placed in the high-
Для регистрации спектров ЭПР в ходе химических реакций выбранные реагенты могут быть введены в ампулу 1 и/или в дополнительную емкость высокого давления 13 и/или в тело реактора высокого давления 2 через установленные на нем порты до начала эксперимента или в ходе его проведения.To record the EPR spectra during chemical reactions, the selected reagents can be introduced into the
Существо изобретения иллюстрируется примерами.The invention is illustrated by examples.
Пример 1.Example 1
На фигуре 3 показан реактор высокого давления со следующими размерами: ампула высокого давления 1 выполнена с внешним диаметром 5.5 мм, внутренним диаметром 1.6 мм, длиной 115 мм и дном с толщиной 6 мм. Ампула реактора высокого давления изготовлена из материала ПЭЭК (полиэфирэфиркетон) марки ZX-324, "Wolf-Kunststoff-Gleitlager GmbH" (Германия) Ампула 1 присоединена к телу реактора высокого давления 2 с использованием уплотнения 6 в виде кольца o-ring с внешним диаметром 9 мм, сечением кольца диаметром 3 мм, выполненного из стандартного материала на основе бутадиен-нитрильного каучука (NBR). Тело реактора высокого давления 2 выполнено в виде цилиндрической детали изготовленной из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. со следующими размерами: длина - 24 мм, ширина - 24 мм, высота - 30 мм. Навесное оборудование на теле реактора (фитинг 11 для ввода термопары 12, датчик давления 3, вентиль высокого давления 4 и при необходимости другое оборудование) установлено на тело реактора посредством резьбовых соединений высокого давления с использованием конических резьб стандарта NPT 1/16 и NPT 1/8. Эти соединения позволяют осуществлять установку фитингов высокого давления с соединениями стандарта типа Swagelok или его аналогов. Для измерения температуры тела реактора использована стандартная термопарой К-типа 9, закрепляемой на корпусе с помощью теплопроводящего эпоксидного клея. Для контроля реальной температуры внутри ампулы высокого давления 1, на теле реактора 2 установлен порт высокого давления, выполненный в виде фитинга высокого давления 11 типа CMCT-1-1N-S316 (Hy-lok, или его аналог), через который в реактор введена тонкостенная термопара 12 в нержавеющем капилляре диаметром 0.5 мм.Figure 3 shows a high pressure reactor with the following dimensions:
Пример 2.Example 2
Для регистрации спектра ЭПР в сверхкритическом диоксиде углерода в ампулу 1 помещали рассчитанное количество стабильного радикала ТЕМПОН (4-оксо-2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксил, 4-оксо-ТЕМПО). Ампулу подсоединяли к телу реактора 2, а реактор подсоединяли к линии высокого давления через разъемный фитинг 5 и вентиль 4. Линию высокого давления и реактор вакуумировали для удаления атмосферного воздуха. Температуру тела реактора 2 поднимали до 65° и в реактор подавали газообразный диоксид углерода до давления 96 атм. Затем вентиль 4 закрывали, разъемный фитинг 5 разъединяли, и реактор высокого давления устанавливали в серийный спектрометр ЭПР Bruker ЕМХ Plus. Устанавливали одинаковую температуру ампулы 1 и тела реактора 2, используя нагреватель 10 и поток газа через дьюаровскую трубку 7. Зарегистрированные спектры ЭПР при 60° и 94 атм представлены на Фиг. 4.To record the EPR spectrum in supercritical carbon dioxide, the calculated amount of the stable TEMPON radical (4-oxo-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl, 4-oxo-TEMPO) was placed in
Пример 3Example 3
Для регистрации спектров ЭПР, характеризующих процесс диффузии стабильного радикала ТЕМПОН (4-оксо-2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксил, 4-оксо-ТЕМПО) в полимер L,D-полилактид в сверхкритическом диоксиде углерода, 300 мг полимера помещали в ампулу 1 совместно с 1 мг стабильного радикала ТЕМПОН. Ампулу присоединяли к телу реактора 2, который соединялся через вентиль 4 и разъемный фитинг 5 с дополнительной емкостью высокого давления 13. Через линию высокого давления откачивали воздух, затем вентиль 4 закрывали. В дополнительную емкость 13 подавали диоксид углерода до давления 96 атм. при температуре 65°С. Входной вентиль 17 перекрывали, разъемный фитинг 18 разъединяли и реактор устанавливали в спектрометре ЭПР. Температуру реактора устанавливали 60°С с помощью нагревателя 10 и потока газа через дьюаровскую трубку 7. После установления температуры вентиль 4 открывали, и в реактор поступала среда сверхкритического диоксида углерода. Спектры ЭПР, зарегистрированные начиная с этого момента, представлены на Фиг. 5. Они отражают процесс перехода стабильного радикала из сверхкритического флюида в полимерную среду при 60°С и 94 атм.To record the EPR spectra characterizing the diffusion of the stable TEMPON radical (4-oxo-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl, 4-oxo-TEMPO) into the polymer L, D-polylactide in supercritical carbon dioxide, 300 mg the polymer was placed in
Приведенные примеры подтверждают возможность промышленного применения предлагаемого изобретения.The above examples confirm the possibility of industrial application of the invention.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019115648A RU2711218C1 (en) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019115648A RU2711218C1 (en) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2711218C1 true RU2711218C1 (en) | 2020-01-15 |
Family
ID=69171630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019115648A RU2711218C1 (en) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2711218C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU93536U1 (en) * | 2009-12-21 | 2010-04-27 | Михаил Николаевич Князев | RESONANT ELECTRON PARAMAGNET RESONANCE SPECTROMETER |
| JP2013156251A (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Coldedge Technologies Inc | Ultra-low vibration non-coolant cryostat for electron paramagnetic resonance system |
| RU138623U1 (en) * | 2013-11-14 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) | RESONANT ELECTRON PARAMAGNET RESONANCE SPECTROMETER |
-
2019
- 2019-05-22 RU RU2019115648A patent/RU2711218C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU93536U1 (en) * | 2009-12-21 | 2010-04-27 | Михаил Николаевич Князев | RESONANT ELECTRON PARAMAGNET RESONANCE SPECTROMETER |
| JP2013156251A (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Coldedge Technologies Inc | Ultra-low vibration non-coolant cryostat for electron paramagnetic resonance system |
| RU138623U1 (en) * | 2013-11-14 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) | RESONANT ELECTRON PARAMAGNET RESONANCE SPECTROMETER |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Dukes K.Е., Harbron E.J., Forbes M.D.E., DeSimone J.M. Flow system and 9.5 GHz microwave resonators for time-resolved and steady-state electron paramagnetic resonance spectroscopy in compressed and supercritical fluids. Rev. Sci. Instrum. 1997. V. 68. N. 6. P. 2505-2510. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3260454B2 (en) | Mass flow meter, fluid mass measuring method and viscosity measuring device | |
| Suzuki et al. | Isothermal vapor-liquid equilibrium data for binary systems at high pressures: carbon dioxide-methanol, carbon dioxide-ethanol, carbon dioxide-1-propanol, methane-ethanol, methane-1-propanol, ethane-ethanol, and ethane-1-propanol systems | |
| CN103207127B (en) | Measure the device of sour gas equilbrium solubility in alkaline absorption solution | |
| CN107830914B (en) | Micro-flow calibration device and method with double-channel symmetrical structure | |
| CN113092310B (en) | A transformer oil gas content testing device and method using a U-shaped oscillating tube to measure density | |
| CN108827821A (en) | A kind of fast analyser and method for density of hydrogen in nuclear power plant containment shell | |
| CN108627417A (en) | The test of condensation water content and computational methods under the conditions of a kind of high temperature and pressure gas reservoir | |
| CN107121373A (en) | A kind of permeability test device for testing gas-liquid mixed media | |
| CN117782878B (en) | A constant pressure device and method for real-time measurement of gas dissolution parameters in liquid | |
| RU2711218C1 (en) | High pressure reactor for detecting electron paramagnetic resonance spectra | |
| RU2680159C1 (en) | Method for determining volumes of closed cavities | |
| CN208091855U (en) | A kind of device for measuring gaseous diffusion coefficients | |
| CN115824961A (en) | Device and method for measuring gas solubility under high-temperature and high-pressure conditions | |
| Gregg et al. | A variable-volume optical pressure-volume-temperature cell for high-pressure cloud points, densities, and infrared spectra, applicable to supercritical fluid solutions of polymers up to 2 kbar | |
| CN112730507A (en) | Liquid specific heat capacity measuring system and measuring method | |
| Nelson et al. | A new high pressure phase equilibrium cell featuring the static-combined method: Equipment commissioning and data measurement | |
| CN112611675A (en) | Reaction kettle, device and method for testing solubility of natural gas under high-temperature and high-pressure conditions | |
| CN117554461A (en) | Calibration method and calibration device of hydrogen meter | |
| CN214894673U (en) | Transformer oil gas content testing device for measuring density by U-shaped oscillating tube | |
| RU2830421C1 (en) | Device for measuring flow of test gas | |
| Arkilic et al. | Sub-nanomol per second flow measurement near atmospheric pressure | |
| RU2644449C1 (en) | Measuring instrument of content of disperse phase in the gas flow | |
| Yurttas | A new isochoric apparatus with applications to PVT and phase equilibria studies | |
| Livingston et al. | Apparatus to study the electron spin resonance of fluids under high pressure flowing at high temperature | |
| CN118866411B (en) | A gas permeation testing device and method for metal pipes and cladding modules |