Флюид-Спектр
Комплекс оборудования для спектральных измерений сверхкритических флюидов.
Технические характеристики
Кроме комплекса молекулярной флюидной спектроскопии ИХР РАН в мире не существует подобных комплексов, которые оснащены специальными ячейками для получения колебательных инфракрасных (ИК) спектров, а также спектров ядерного магнитного резонанса (ЯМР) при сверхкритических параметрах состояния. Для комплекса молекулярной флюидной спектроскопии была спроектирована и изготовлена уникальная оптическая высокотемпературная ячейка высокого давления с учетом решаемых научных задач. Данная ячейка изготовлена из специальной стали, что позволяет использовать ее в широком диапазоне температур и давлений до 1000 бар и ~300°C. Использование инновационной системы уплотнения оптических окон, выполненная на основе углеродного материала графлекс позволяет проводить длительные эксперименты при высоких давлениях и температурах при полном отсутствии утечек давления из ячейки. Одна из важнейших особенностей ячейки заключается в возможности оперативного изменения ее внутренней геометрии, в частности оптической длины образца, исходя из требований проводимого исследования. Организация внутреннего объема ячейки предоставляет возможность проводить исследования как однокомпонентных (жидкость, газ, сверхкритический флюид), так и многокомпонентных и многофазных систем (жидкость-газ, жидкость-сверхкритический флюид, жидкость-твердое вещество, сверхкритический флюид-твердое вещество, и т.д.).
Кроме установки флюидной ИК спектроскопии комплекс Флюид-Спектр дополнен установкой флюидной ЯМР спектроскопии. Установки флюидной ЯМР спектроскопии основана на использовании резистивной ячейки, в которой создается давление непосредственно. Основное отличие данных ячеек, состоит в различии материалов использованных при изготовлении, включая пластмассы, стекло, кварц, сапфир и диоксид циркония. В зарубежных аналогах используются ячейки из оксида циркония, однако данный материал невозможно использовать для исследования агрессивных сред (плавиковой и концентрированной серной кислот). Поэтому, за основу для ЯМР ячейки был взят, также как и для ИК, сапфир, который является более устойчивым к агрессивным средам, а температурная зависимость коэффициента расширения достаточно мала, чтобы температурные градиен