Fast measurements of average flow velocity by Low-Field 1H NMR

Osán, Tristán Martín; Ollé, J.M.; Carpinella, M.; Cerioni, L.; Pusiol, D. J.; Appel, Matthias; Freeman, Justin; Espejo, Irene

doi:10.1016/j.jmr.2010.07.011

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“…Furthermore, they can be opened and closed around the object of interest without a significant force, as demonstrated by Windt et al (2012) using a simple and elegant Halbach design denoted NMR-CUFF (CUFF denotes cut-open, uniform, force free). Higher-order multipole cylinders have been used to improve B 0 homogeneity [33,[37][38][39][40].…”

Section: Nmr Spectrometermentioning

confidence: 99%

“…Fig. 6 b presents a wide-bore (10 cm) low-resolution NMR Halbach 0.23-T (∼ 8.7 MHz for 1 H) magnet for applications in oil and food industry [38][39][40].…”

Section: Nmr Spectrometermentioning

confidence: 99%

“…The length of Halbach magnets can be varied by adding or removing Halbach cylindrical arrays. Halbach magnets of several meters in length have been built in recent years for low-resolution NMR industrial applications [38][39][40]. Therefore, the Halbach magnet is the most important NMR hardware advance in recent years for low-and medium-resolution NMR, and certainly is increasing the likelihood of having, in the near future, a competitive NMR instrument for inline/in situ analysis in industrial environments.…”

Section: Nmr Spectrometermentioning

confidence: 99%

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Why is Inline NMR Rarely Used as Industrial Sensor? Challenges and Opportunities

Colnago

Andrade

Souza³

et al. 2014

Chem Eng & Technol

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Although nuclear magnetic resonance (NMR) is one of the most powerful analytical techniques, it has not been widely used as a non-destructive, non-contact inline industrial sensor. A short background of NMR spectroscopy fundamentals and instrumentation is presented along with its potential applications and limitations for real-time analysis in the manufacturing sector. NMR signals are generated in the presence of a magnetic field normally produced by expensive large and heavy magnets which have been the major limiting factor in the use of NMR analysis in factories. However, the last decade has brought substantial advances in the development of cheaper, smaller, and lighter permanent magnets based on rare earth materials that use Halbach and unilateral configurations. Small and light cryogenic-free superconducting magnets are now offered in the market and are opening a new era in manufacturing. It is expected that soon NMR spectroscopy will be applied to monitor the chemical and physical properties of complex feedstock mixtures and reactions in real time which is the ultimate goal of precise process control.

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Section: Nmr Spectrometermentioning

confidence: 99%

“…Fig. 6 b presents a wide-bore (10 cm) low-resolution NMR Halbach 0.23-T (∼ 8.7 MHz for 1 H) magnet for applications in oil and food industry [38][39][40].…”

Section: Nmr Spectrometermentioning

confidence: 99%

Section: Nmr Spectrometermentioning

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Why is Inline NMR Rarely Used as Industrial Sensor? Challenges and Opportunities

Colnago

Andrade

Souza³

et al. 2014

Chem Eng & Technol

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“…Esse novo método foi denominado de CPMG 90 . , em um espectrômetro de 0,255 T. 32 Esse método e equipamento também vem sendo utilizado para medida online de petróleo e pode medir o teor de óleo, água e gás de maneira bidirecional.…”

Section: Análises Em Fluxo Por Rmn Pulsadaunclassified

Uso da RMN como um sensor online em processos industriais

Andrade¹,

Colnago²

2012

Quím. Nova

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Recebido em 7/12/11; aceito em 24/5/12; publicado na web em 31/8/12 USE OF NMR AS AN ONLINE SENSOR IN INDUSTRIAL PROCESSES. Nuclear magnetic resonance (NMR) is one of the most versatile analytical techniques for chemical, biochemical and medical applications. Despite this great success, NMR is seldom used as a tool in industrial applications. The first application of NMR in flowing samples was published in 1951. However, only in the last ten years Flow NMR has gained momentum and new and potential applications have been proposed. In this review we present the historical evolution of flow or online NMR spectroscopy and imaging, and current developments for use in the automation of industrial processes.Keywords: time-domain NMR; online analysis; industrial processes. INTRODUÇÃOA ressonância magnética nuclear (RMN) é uma das principais ferramentas analíticas utilizadas nas áreas da Física, Química, Biologia, Bioquímica, Agricultura, Engenharia, Ciências dos Materiais e Medicina.1-4 Os métodos analíticos tradicionais em via úmida demandam tempo, trabalho e grande quantidade de solventes, além de destruírem a amostra.5 Assim, métodos espectroscópicos como a espectroscopia na região do infravermelho próximo (NIR) e RMN, que são rápidos e não destrutivos, vêm sendo cada vez mais utilizados em análises químicas estáticas e online em processos industriais.6 O NIR já vem sendo usado rotineiramente em alguns processos industriais online.7 Porém, a RMN tem sido pouco utilizada no controle e certificação de qualidade em processos industriais, devido principalmente aos altos custos dos equipamentos, à necessidade de pessoal especializado e aos equipamentos serem muito sensíveis para uso em ambiente industrial. Essas limitações são válidas para protocolos de RMN em alta resolução em alto campo. 8 No entanto, muitas dessas limitações não são observadas ou são minimizadas em grande parte das aplicações envolvendo a RMN no domínio do tempo (RMN-DT). Os espectrômetros de RMN-DT normalmente utilizam ímãs permanentes de baixo campo magnético, abaixo de 0,5 T (20 MHz para 1 H), que são aparelhos de pequeno porte, muitas vezes de bancada, de baixo custo, fácil operação e que já estão incorporados a alguns processos industriais no modo offline. 9No modo offline, as amostras dos produtos a serem analisados são retiradas da linha de produção e enviadas ao laboratório de controle de qualidade.1 Além dessas aplicações offline, a RMN em geral e, principalmente, a RMN-DT tem grande potencial para ser incorporada aos processos produtivos no modo online. Nesse modo as amostras (ou todos os produtos) são analisadas diretamente na linha de produção, com as amostras sendo levadas ao sensor de RMN por tubulações (líquidos) ou por esteiras (sólidos). 10 Assim, a RMN online vem sendo avaliada como um sensor industrial capaz de analisar, selecionar ou classificar não destrutivamente milhares de amostra por hora, diretamente na linha de processos. 10 Portanto, apresenta-se aqui uma revisão dos principais artigos de RMN em fluxo (online) tanto com espe...

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“…The system (which operates at a 1 H resonance of ~8 MHz) utilises a combination of CarrPurcell-Meiboom-Gill NMR pulse sequences with varying pre-polarisation conditions and MRI-based spin density profiling in order to characterise flow rates in multiphase flow conditions [12,13].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%