Количественная спектроскопия ЯМР ¹Н и экологически чистые технологии анализа состава и свойств нефти и нефтепродуктов

Экологичность, информативность, безреагентность, безотходность, автоматизируемость и прецизионность — основные требования к инновационным методам анализа веществ и материалов, удовлетворяющим постулатам «зеленой» химии. В полной мере им соответствует спектроскопия ЯМР ¹Н как недеструктивный дифференциальный инструментальный метод, являющийся официальным методом прямых количественных измерений. В связи с доступностью в последние годы компактных и простых в управлении коммерческих спектрометров ЯМР ¹Н с проточной измерительной ячейкой выполнено изучение их возможностей для непрерывного бесконтактного мониторинга состава и предсказания свойств нефтей и нефтепродуктов. Адаптация методик, разработанных ранее для исследовательских спектрометров ЯМР высокого разрешения с сильными магнитными полями, оказалась успешной для большинства типовых задач, решаемых наиболее надежно только этим методом. Среди них — измерение распределения атомов водорода в нефтях и нефтепродуктах, его связь с фракционным составом, различными свойствами и качеством товарной продукции, а также ароматичностью, как важнейшей характеристикой паспорта безопасности продукции в соответствии с регламентом REACH. Расширенное использование предлагаемого метода в исследовательских и промышленных предприятиях нефтехимического комплекса представляется обоснованным как экологически, так и экономически.

Quantitative spectroscopy ¹H NMR and environmentally friendly technologies of the analysis of oil and oil products structure and properties

Ecological compatibility, informativeness, chemical-free, wastelessness, automated and precision — the basic requirements for innovative methods of analysis of substances and materials eligible to «green» chemistry principles. Spectroscopy ¹H NMR as an official non-destructive differential method of direct quantitative measurements fully corresponds to these requirements. Compact and easy to manage Spectroscopy ¹H NMR with flow measurement cell for capacity of continuous non-contact monitoring and prediction of properties of oil and oil products became available in recent years. The methods earlier developed to research high-resolution NMR spectrometers with high magnetic fields adapted for most common tasks. These methods are measurement of hydrogen atom distribution in oil and oil products, its connection with the fractional composition, various properties and quality of commercial products, as well as aromaticity — the most important characteristic of PSDS (product safety data sheet) in accordance with the REACH regulations. Expanded use of the method in the research and industrial petrochemical complex is environmentally and economically reasonable.