Датчик якр

Авторы патента:

Семейкин Николай Павлович (RU)

Базылев Юрий Игоревич (RU)

Никифоров Андрей Анатольевич (RU)

Помозов Валерий Владимирович (RU)

G01N24/08 - с использованием ядерного магнитного резонанса (G01N 24/12 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2476865:

Общество с ограниченной ответственностью "Логические системы" (RU)

Использование: для обнаружения веществ, обладающих ядерным квадрупольным резонансом. Сущность заключается в том, что датчик ЯКР содержит передатчик, малошумящий усилитель, вход которого соединен с выходом устройства защиты, и катушку, при этом введены первое устройство согласования и связи и второе устройство согласования и связи, выход передатчика подключен к входу первого устройства согласования и связи, выход которого связан с катушкой индуктивности, выход второго устройства согласования и связи подключен к входу устройства защиты, а катушка индуктивности, связанная также со вторым устройством согласования и связи, выполнена из n частей с возможностью перемещения этих частей относительно вертикальной оси катушки, содержащей m витков, с равномерной плотностью их расположения, где n и m - целые числа ≥2. Технический результат: обеспечение возможности создания равномерного магнитного поля в рабочей области датчика ЯКР. 2 ил.

Предлагаемое техническое решение относится к радиоспектрометрии и может быть использовано для обнаружения веществ, обладающих ядерным квадрупольным резонансом.

Известен «Датчик импульсного спектрометра ядерного квадрупольного резонанса» (RU 2239823 С1, опубл. 10.11.2004 г.). Он содержит генератор, катушку индуктивности с образцом и конденсатор, образующие резонансный контур, предусилитель, включенные встречно-параллельно диоды, одна точка соединения которых подключена к входу предусилителя, а другая заземлена, емкость и индуктивность, один вывод которой заземлен, другой вывод подключен к емкости. Индуктивность связана общим магнитным полем с катушкой индуктивности с образцом. Второй вывод емкости соединен с предусилителем, причем один вывод первичной обмотки дополнительно введенного трансформатора заземлен, а другой подключен к выходу генератора, вторичная обмотка трансформатора включена между катушкой с образцом и конденсатором резонансного контура, причем первичная обмотка трансформатора выполнена с возможностью переключения количества витков.

Известен также «Датчик импульсного радиоспектрометра» (RU 2204823 С1, опубл. 20.05.2003 г.). Он содержит параллельный колебательный контур, включающий конденсатор и последовательно включенные согласующую катушку индуктивности и катушку индуктивности с образцом, узел связи с передатчиком, индуктивно связанный с согласующей катушкой, а также активный демпфер, индуктивно связанный с согласующей катушкой, узел связи с приемником, индуктивно связанный с согласующей катушкой, причем добротность и индуктивность согласующей катушки больше добротности и индуктивности катушки, плотно охватывающей образец.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является «Датчик импульсного радиоспектрометра» (RU 2207552 С1, опубл. 27.06.2003 г.). Он содержит катушку с образцом, устройство защиты, малошумящий усилитель, ключ, детектор и пороговое устройство, причем один вывод катушки с образцом подключен к передатчику, а другой заземлен, один вывод устройства защиты соединен с входом малошумящего усилителя, другой вывод устройства защиты заземлен. Первый вход ключа и вход детектора объединены и соединены с выходом передатчика, выход детектора соединен с входом порогового устройства. Выход порогового устройства подключен ко второму входу ключа, выход которого соединен с входом малошумящего усилителя.

Недостатком известных устройств является неравномерное распределение магнитного поля в рабочей области датчика ЯКР.

Техническим результатом предлагаемого датчика ЯКР (ядерного квадрупольного резонанса) является достижение возможности создания равномерного магнитного поля в рабочей области датчика ЯКР, что позволяет производить устойчивое обнаружение взрывчатых веществ (ВВ) на любой части тела человека, находящегося внутри рабочей области датчика ЯКР.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что датчик ЯКР содержит передатчик, малошумящий усилитель, вход которого соединен с выходом устройства защиты, и катушку.

Новым в предлагаемом датчике ЯКР является введение первого устройства согласования и связи, второго устройства согласования и связи. Выход передатчика подключен к входу первого устройства согласования и связи, выход которого связан с катушкой индуктивности, выход второго устройства согласования и связи подключен ко входу устройства защиты. Катушка индуктивности связана также со вторым устройством согласования и связи, выполнена из n частей с возможностью перемещения этих частей относительно вертикальной оси катушки, содержащей m витков, с равномерной плотностью расположения витков, где n и m - целые числа ≥2.

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого датчика ЯКР

На фиг.2 представлена конструкция катушки.

Датчик ЯКР содержит передатчик 1, первое устройство согласования и связи 2, второе устройство согласования и связи 3, устройство защиты 4, малошумящий усилитель 5 и катушку 6. Вход малошумящего усилителя 5 соединен с выходом устройства защиты 4. Выход передатчика 1 подключен к входу первого устройства согласования и связи 2, выход которого связан с катушкой индуктивности 6, выход второго устройства согласования и связи 3 подключен к входу устройства защиты 4. Катушка индуктивности 6 связана также со вторым устройством согласования и связи 3, выполнена из n частей с возможностью перемещения этих частей 7 относительно вертикальной оси катушки, содержащей m витков 8, с равномерной плотностью их расположения, где n и m - целые числа ≥2.

Передатчик 1 формирует импульсные посылки. Частота заполнения соответствует частоте ЯКР вещества, на поиск которого настроен датчик ЯКР. Через первое устройство согласования и связи 2 радиочастотные колебания передаются в катушку индуктивности 6. Устройство возбуждает искомое вещество, которое после окончания импульса продолжает некоторое время излучать магнитные волны с частотой ЯКР. Принятый от вещества сигнал через второе устройство согласования и связи 3, через устройство защиты 4 подается на вход малошумящего усилителя 5. Второе устройство согласования и связи 3 передает сигнал, принятый катушкой индуктивности 6, на вход малошумящего усилителя 5 с минимальными потерями. Устройство защиты 4 защищает вход малошумящего усилителя 5 от повреждения импульсом большой мощности во время посылки передатчика 1.

Для входа человека внутрь рабочей зоны датчика ЯКР несколько из n частей катушки индуктивности перемещаются, например две ее части, а остальные могут оставаться неподвижными, открывая проход внутрь рабочей зоны датчика ЯКР. После входа человека внутрь перемещение открытых частей катушки осуществляется в обратном направлении. Затем производится цикл обнаружения ВВ. Равномерная плотность распределения витков катушки индуктивности, возможность перемещения ее частей для создания закрытой магнитной системы позволяют добиться высокой равномерности и концентрации магнитного поля в рабочем объеме датчика ЯКР и, соответственно, получить высокую чувствительность во всем рабочем объеме датчика ЯКР и устойчивое обнаружение ВВ в любом месте тела человека. После завершения цикла обнаружения ВВ части катушки индуктивности перемещаются, открывая выход человека из нее.

Датчик ЯКР, содержащий передатчик, малошумящий усилитель, вход которого соединен с выходом устройства защиты, и катушку, отличающийся тем, что введены первое устройство согласования и связи и второе устройство согласования и связи, выход передатчика подключен к входу первого устройства согласования и связи, выход которого связан с катушкой индуктивности, выход второго устройства согласования и связи подключен к входу устройства защиты, а катушка индуктивности, связанная также со вторым устройством согласования и связи, выполнена из n частей с возможностью перемещения этих частей относительно вертикальной оси катушки, содержащей m витков, с равномерной плотностью их расположения, где n и m - целые числа ≥2.

Способ дистанционного обнаружения вещества в неоднородном магнитном поле с использованием ядерного магнитного резонанса // 2471177

Изобретение относится к средствам досмотра на пропускных пунктах для обнаружения скрытых веществ (например, наркотиков и/или взрывчатых веществ), в частности к системам обеспечения безопасности пассажирских перевозок.

Способ исследования образцов керна // 2471176

Изобретение относится к области исследования горных пород и может найти применение при определении параметров граничных слоев в нефтеводонасыщенных образцах горных пород, влияния этих параметров на фильтрационные характеристики горных пород и смачиваемость поверхности пор.

Коррекция движения в гибридной системе визуализации позитронно-эмиссионной/магнитно-резонансной томографии // 2457503

Изобретение относится к устройству для диагностической визуализации, содержащему систему для исследований с использованием магнитного резонанса, а также систему для эмиссионной томографии.

Способ петрофизических исследований образцов горных пород большого диаметра в полевых условиях // 2453831

Магнитный способ измерения термодинамической температуры // 2452940

Способ идентификации подсолнечного масла на его принадлежность к линолевому или олеиновому типу // 2447434

Изобретение относится к масложировой промышленности. .

Способ идентификации оливкового масла // 2445619

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для определения содержания олеиновой кислоты в оливковом масле. .

Подводный зонд // 2436119

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения вертикального распределения гидрологических характеристик в море при океанологических исследованиях и при решении прикладных задач в обеспечение безопасной эксплуатации морских объектов хозяйственной деятельности, включая морские добычные комплексы углеводородов.

Способ быстрой регистрации многомерных спектров в радиоспектроскопии // 2435159

Изобретение относится к радиоспектроскопии ядерного магнитного (ЯМР), ядерного квадрупольного (ЯКР), электронного парамагнитного (ЭПР) резонансов и может быть использовано при анализе структуры и динамики молекул, процессов обмена, переноса намагниченности, интенсивности и характерных траекторий движения.

Способ определения давности события создания объекта, содержащего целлюлозу, метка давности события ее создания на поверхности изделия и способ защиты изделия от фальсификации давности события его создания // 2478198

Изобретение относится к технической экспертизе по определению давности события создания различного вида объектов из целлюлозосодержащего материала или объектов, содержащих на поверхности фрагменты, выполненные из целлюлозосодержащего материала, и имеющих на поверхности целлюлозосодержащего материала, по меньшей мере, один открытый участок, не имеющий покрытия, и, по меньшей мере, один участок покрытый, а также к способам определения давности события нанесения покрытия на указанный объект или на указанный фрагмент

Системы и способы контроля безопасности для магнитного резонанса // 2481592

Изобретение относится к области техники, связанной с магнитным резонансом

Способ проведения исследования внутренней структуры пиловочных бревен // 2482468

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля пиловочных бревен и может быть использовано при проведении исследования внутренней структуры пиловочных бревен методом магнитно-резонансной томографии, результаты которого могут быть использованы в процессах лесопиления, гидротермической обработки, сушки, фанерном производстве, при сортировке пиловочных бревен, фанерных кряжей и т.д

Способ измерения температуры внутри вещества или живого организма // 2485461

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для дистанционного измерения локальной температуры внутри вещества или живого организма

Устройство для обнаружения и распознавания веществ методом ядерного квадрупольного резонанса // 2488100

Изобретение относится к области применения ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР) для исследования и анализа веществ и может использоваться в исследовательских целях, в медицине, в установках таможенного досмотра багажа и осмотра входящей корреспонденции в почтовых учреждениях (письма, бандероли, посылки) без их вскрытия

Способ дистанционного обнаружения вещества // 2488810

Способ детектирования сигналов ядерного квадрупольного и ядерного магнитного резонанса // 2490618

Способ детектирования трехчастотного ядерного квадрупольного резонанса // 2495406

Использование: для детектирования трехчастотного ядерного квадрупольного резонанса. Сущность: заключается в том, что осуществляют облучение образца на частоте υ- первым радиочастотным импульсом, вторым радиочастотным импульсом на частоте υ0, импульсы прикладываются на частотах соответствующих ЯКР переходов, регистрация сигнала осуществляется на третьей частоте ЯКР υ+, при этом все катушки датчика взаимно ортогональны, причем применяется многоимпульсная последовательность, состоящая из составных (композитных) импульсов, в которой каждый импульс представляет собой комбинацию из трех импульсов - первый импульс прикладывается на частоте υ-, второй импульс прикладывается на частоте υ0, затем прикладывается третий импульс на частоте υ-, при этом первые N циклов многоимпульсной последовательности содержат композитный импульс, в котором второй импульс имеет фазу 0°, вторые N циклов многоимпульсной последовательности содержат композитный импульс, в котором второй импульс имеет фазу 180°, регистрация сигнала происходит на частоте υ+, далее происходит когерентное накопление полученных сигналов в каждой последовательности и последующим вычитанием из сигналов, накопленных после первых N импульсов, сигналов накопленных после вторых N импульсов. Технический результат: увеличение отношения сигнал/шум. 7 ил.

Устройство прецизионного перемещения полноразмерного керна в датчике ямр // 2495407

Предложено устройство прецизионного перемещения полноразмерного керна в датчике ЯМР. Устройство содержит подающий и приемный конвейерные модули. Контейнер керна вместе с капроновым буксировочным тросиком, объединяющим подающий и приемный конвейерные модули, образует замкнутый контур. Техническими результатами являются упрощение конструкции, повышение надежности и уменьшение веса устройства. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

Физиологический фармакокинетический анализ для комбинированной молекулярной магнитно-резонансной томографии и динамической позитронно-эмиссионной томографии // 2498278

Использование: для диагностической визуализации. Сущность: заключается в том, что выполняют комбинированное формирование изображений посредством РЕТ-МР томографии (позитронно-эмиссионная (РЕТ)-магниторезонансная (MP) томография) для создания гибридных или улучшенных изображений, которые объединяют в себе преимущества обоих способов воздействия. В такой комбинированной конфигурации способов воздействия можно использовать контрастное вещество (80), которое включает в себя как РЕТ-метку (82), так и магниторезонансное средство усиления контраста (86). Контрастное вещество (80) также включает в себя систему (84) нацеливания, которая позволяет контрастному веществу (80) накапливаться в области, представляющей интерес. Технический результат: повышение качества диагностической визуализации. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.