嵌段共聚物溶致液晶相中水的2H-NMR动力学分析

波谱学杂志 ›› 2005, Vol. 22 ›› Issue (3): 253-259.

嵌段共聚物溶致液晶相中水的²H-NMR动力学分析

南开大学、天津大学联合研究院 1.南开大学物理系；2.吸附分离功能高分子材料重点实验室；3.南开大学化学系，天津 300071

收稿日期:2005-04-11 修回日期:2005-06-05 出版日期:2005-09-05 发布日期:2005-09-05
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（20474034，20374031, 20373029，20274020）；教育部南开大学、天津大学科技合作基金资助项目.

Dynamics of Liquid Crystalline Phases in Block Copolymers Studied by ²H-NMR Spectroscopy

1.Department of Physics; 2.Key Laboratory of Functional Polymer Materials for Adsorption and Separation，Polymer Chemistry Institute; 3.Department of Chemistry; Nankai University，Tianjin 300071

Received:2005-04-11 Revised:2005-06-05 Online:2005-09-05 Published:2005-09-05
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（20474034，20374031, 20373029，20274020）；教育部南开大学、天津大学科技合作基金资助项目.

摘要/Abstract

摘要：

采用D₂O 的²H-NMR线型和弛豫分析了PEO-PPO-PEO/D₂O/对二甲苯体系的层状和六角液晶相的动力学行为. 通过实验测得了两个不同体系的自旋晶格弛豫时间T₁、自旋-自旋弛豫时间T₂和²H-NMR 谱. ²H-NMR 谱均为具有四极劈裂的粉末谱线型，且在谱图的中心，β_LD=54.7°时存在一个倒峰. 倒峰的出现直接表明引起体系中弛豫的主要动力学过程处于极窄化区域. 采用NMR弛豫模型，通过调节动力学参数，使理论模拟的²H-NMR谱、弛豫时间、倒峰的大小与实验的对应量相吻合，求得了体系的动力学参数.

关键词: NMR, 动力学行为, ²H-NMR谱线型和弛豫, 嵌段共聚物, NMR弛豫模型, 液晶相

Abstract:

The dynamic behaviors of the lamellar and hexagonal liquid crystalline phases of PEO-PPO-PEO/D₂O/p-xylene composite were studied by ²H NMR spectroscopy. ²H powder spectra and ²H spin-lattice and spinspin relaxation times were measured in two samples with different compositions. All spectra showed powder lineshape with quadrupole splitting and a reversed peak at the center when β_LD=54.7°, indicating that the dominant dynamic process that modulates the quadrupole interaction is in the extreme narrowing region. Dynamic parameters of the studied systems were obtained by fitting the experimentally measured ²H spectra, spin-lattice and spin-spin relaxation times and the intensity of the reversed peak to a theoretical NMR relaxation model.

Key words: ²H NMR, block copolymer, dynamics, powder lineshape, relaxation, liquid crystalline phase

中图分类号:

O482.53

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