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低場(chǎng)核磁共振在研究四氫呋喃水合物形成過程中的應(yīng)用

時(shí)間:2013-4-22 閱讀:4820
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  摘 要 目前關(guān)于含四氫呋喃(THF)水合物形成過程的研究多采用間接法,由于這些方法都不是直接測(cè)量反應(yīng)物或生成物的量,其研究結(jié)果受實(shí)驗(yàn)環(huán)境、儀器精度以及計(jì)算誤差的影響較大。為此,突破傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)手段,采用低場(chǎng)核磁共振技術(shù)研究了19% THF 水溶液從室溫開始到水合物形成過程中試樣的T2 時(shí)間(氫核橫向弛豫時(shí)間)分布和核磁總信號(hào)量隨溫度的變化,以探討THF 水合物形成過程的特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:T2 分布和核磁總信號(hào)量均與溫度有較好的相關(guān)性,說明THF 水合物的生成與溫度密切相關(guān)。根據(jù)核磁總信號(hào)的變化將THF 水合物的整個(gè)生成過程劃分為4 個(gè)階段:初始期、誘導(dǎo)期、加速生長(zhǎng)期和穩(wěn)定期:在誘導(dǎo)期階段的物質(zhì)組成具有隨機(jī)性,有水合物簇出現(xiàn),但這些水合物簇不穩(wěn)定,隨機(jī)的分解和長(zhǎng)大,導(dǎo)致此階段的核磁總信號(hào)有一定的波動(dòng)。當(dāng)經(jīng)過誘導(dǎo)期后,水合物簇尺寸達(dá)到晶核臨界尺寸,水合物開始大量生成。且隨著水合物的生成,THF 溶液逐漸消耗,生成速度逐漸變慢,直到達(dá)到穩(wěn)定期。

 關(guān)鍵詞 天然氣水合物 四氫呋喃 低場(chǎng)核磁共振 T2 弛豫時(shí)間 核磁總信號(hào) 溫度 水合物簇

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