MC-800 sıvı asfaltından elde edilen asfaltenin ksilen izomerlerindeki süspansiyonlarında dinamik nükleer polarizasyon

Abstract

1,44 mT'lık bir sabit manyetik alanda ve üç farklı sıcaklıkta (15 oC, 25 oC ve 35 oC) ksilen izomerlerinde (o-, m-, p-) asfaltenin süspansiyonlarını incelemek için Overhauser Etkisi tipi Dinamik Nükleer Polarizasyon deneyleri gerçekleştirildi. Asfalten MC-800 sıvı asfaltından elde edildi. Çözgen ortamdaki hidrojenin çekirdek spinleri ile asfalten misellerindeki serbest elektron spinleri arasında moleküller arası spin-spin etkileşmeleri oluşur. Asfaltenin Elektron Paramanyetik Rezonans spektrumu elde edildi ve vakumda hazırlanan örneklere doyma deneyleri uygulandı. Tüm ortamlar için, negatif sinyal büyümelerinden dolayı, dipol-dipol etkileşmesi baskındır. Tüm sıcaklıklarda; en büyük büyüme faktörü, en zayıf elektrik dipol momente sahip olan, p-ksilen çözgen ortamı için en küçüktür. Normalize alçak frekans durulma bileşenleri 25 oC için hesaplanmıştır ve çekirdek-elektron çiftlenme parametresinin bu bileşene göre davranışı literatürdeki diğer çalışmalar ile uyum içindedir.ANAHTAR KELİMELER: Dinamik Nükleer Polarizasyon, çift rezonans, moleküller arası spin-spin etkileşmesi, asfalten, ksilen izomerleri.

Overhauser effect type dynamic nuclear polarization experiments were performed to study suspensions of asphaltene in the xylene isomers (o-, m-, p-) at a low magnetic field of 1.44 mT and three different temperatures (15, 25 and 35 oC). The asphaltene was extracted from MC-800 liquid asphalt. Intermolecular spin-spin interactions occur between nuclear spins of hydrogen in the solvent medium and the free electron spins in the asphaltene micelles. The electron paramagnetic resonance spectrum of the asphaltene was obtained and the saturation experiments were applied to the samples prepared in vacuum. For all media, the dipole-dipole interaction is predominant due to the negative signal enhancements. In all temperatures, the ultimate enhancement is the smallest for the p-xylene solvent medium which has the lowest electrical dipole moment. The normalized low frequency relaxation components were calculated for 25 oC, and the behaviour of the nuclear-electron coupling parameter according to this component is in agreement with the other works in the literature.KEYWORDS: Dynamic Nuclear Polarization, double resonance, intermolecular spin-spin interaction, asphaltene, xylene isomers.