正十二烷基硫酸钠在聚丙烯酰胺溶液中聚集的1H NMR研究

利用核磁共振自旋-晶格弛豫时间（T₁）、自旋-自旋弛豫时间（T₂）、自扩散系数（D）以及二维核Overhause增强谱（2D NOESY）技术研究了表面活性剂正十二烷基硫酸钠（SDS）在聚丙烯酰胺（PAM）浓度固定为10 g/L水溶液中的聚集. 结合与SDS水溶液体系核磁共振实验数据比较，得到了如下信息：（1） 当溶液中有PAM存在时，SDS分子的运动性下降，临界聚集浓度提前；（2） 随着SDS浓度的增加，PAM分子的自扩散性能下降，同时分子链的柔软性也下降了；（3） 2D NOESY谱结果表明，PAM与SDS分子间未发生直接的缔合作用.     

丙烯酰胺-甲基丙烯酸共聚物结构的NMR研究

用¹H NMR谱,¹³C NMR谱,DEPT谱,gHMQC,gHMBC二维谱和质子弛豫时间等方法研究了在紫外光辐照条件下丙烯酰胺(AM) -甲基丙烯酸(MAA)共聚合反应,讨论了AM-MAA共聚合反应时间与转化率的关系、共聚单体的连接方式、共聚物序列结构以及不同辐照时间下形成的共聚物链运动. 结果表明在紫外光辐照条件下,AM-MAA共聚物链节中同时存在多种连接方式,当反应时间为45 min时,共聚合转化率可达100%. 从自旋-晶格弛豫时间（T₁）和自旋-自旋弛豫时间（T₂）测定中得出,在辐照1小时范围内,时间越长聚合物长链分子运动速度越快,但主链的链段运动变化不明显.     

聚砜中激基缔合物的形成及紫外光辐照的影响

详细研究了芳环在主链上不含脂肪族柔性链的高分子聚砜在二氯甲烷中的荧光光谱。由荧光谱的浓度依赖关系可知聚砜在二氯甲烷中能形成分子间的激基缔台物;由极稀的聚砜的二氯甲烷溶液(5.21×10~(-7)M)的荧光谱看出没有任何种类的激基缔合物产生,但经紫外光照射会形成分子内的激基缔合物。由激基缔合物的荧光强度随温度的变化关系可得出活化能和键能分别为2.55和2.18 kcal/mol。     

水解聚丙烯酰胺的13C-NMR测定

本文研究了在不同pH条件下P(AM/AA)溶液的¹³C-NMR谱,观察了谱峰的化学位移变化和分裂情况,对比了均聚物PAM和PAA的¹³C-NMR谱,对P(AM/AA)¹³C-NMR谱的各共振峰进行了归属,证实P(AM/AA)共聚物C=O碳峰的分裂只与分子链共聚序列结构相关,并得出了C=O碳分裂峰所对应的三单元序列结构。     

β-环糊精与环氧氯丙烷共聚物的13C-NMR研究

¹³C NMR测定了一个系列的环氧氧丙烷与β-环糊精的共聚物,进行了谱峰归属和DEPT谱验证,实验测得2,3-丙二醇基在β-环糊精C(2)-O-位、C(3)-O-位和C(6)-O-位取代的¹³C NMR化学位移α-取代效应参数,描述了该共聚物分子链的组成和链化学结构特征.     

紫外光辐照镍系聚丁二烯的NMR研究

用¹H NMR谱,¹³C NMR谱,二维谱,X-射线衍射等方法研究了镍系高顺式聚丁二烯橡胶(NiBR) 在强紫外（UV）光辐照前后的微观结构变化和分子运动情况. 分析表明NiBR样品随着UV光辐照时间的增加,侧链乙烯基端基双键比主链端基双键更易发生氧化反应;并且随着NiBR样品的各基团的半峰宽值逐渐增加,表明NiBR在UV辐照过程中发生了部分交联反应. 样品的X-射线衍射谱图中结晶峰强度随UV光辐照时间的增加逐渐降低,表明样品的晶形无序程度增加了. 自旋-晶格弛豫时间（T₁）和自旋-自旋弛豫时间（T₂）值给出了有关NiBR辐照前后分子运动变化的信息.      

PVPh/PEO共混物动力学演化过程的NMR研究

聚合物共混物中链段的慢取向运动与其玻璃化转变行为和宏观力学性质密切关联,而基于化学位移各向异性重聚的~(13)C CODEX(centerband-only detection of exchange)固体核磁共振(SSNMR)技术能够有效表征共混物中链段的慢取向运动.该文利用~(13)C CODEX NMR技术详细研究了相容性聚合物共混物聚乙烯基苯酚/聚氧乙烯(PVPh/PEO)中的刚性组分PVPh在较宽温度范围内的慢取向运动特性与玻璃化转变过程的关联.研究表明,在玻璃化转变起始温度以下,PVPh主链的分子运动被冻结,而侧基存在b-松弛的慢取向运动;在玻璃化转变起始温度附近,PVPh主链具有明显的慢取向运动,而且主链和侧基是一种协同的分子运动.该文利用NMR技术揭示了共混物中的玻璃化转变起止温度分别对应于高分子主链慢取向运动CODEX信号的开始和极大值处的温度.     

固体高分辨NMR研究PPU/PMAs,AB-交联聚合物中的分子运动和相容性

本文使用固体高分辨NMR测量了PPU/PMAs,AB-交联聚合物中PPU的侧甲基的¹³C自旋-晶格弛豫时间(T₁)。使用内旋转运动的平均谱密度函数分析了PPU侧甲基的内旋转和PMA的侧基的多重内旋转运动。结果表明PMA中的侧基距主链越远,其旋转速度越快并且PPU侧甲基的内旋转速度随ABCP中PMA侧链长度增加而变快。还使用质子的T_1ρ和T₂及自旋扩散研究了体系的相容性和相行为。得到了有关相应尺度下的每相的组成和软相微区尺度的信息。     

含炔基有机硅共轭聚合物的光谱性能研究

应用荧光光谱、紫外光谱对不同结构的含炔基有机硅共轭聚合物的发光性能进行了表征和研究。探讨了聚合物主链上Si原子取代基的结构以及主链中炔基单元结构对其发光性能的影响,研究结果表明,聚合物可在219～260 nm处有紫外吸收,随着Si原子上取代基共轭性能的增强,以及主链中炔基数目的增多、链段共轭程度的增大,最大吸收波长红移。取代基的影响较小,主链共轭结构对吸收光谱的影响明显。不同主链结构的共轭聚合物在320～353 nm处发出一定强度的荧光。结果显示,聚合物主链共轭基团的结构对发射光谱具有明显的影响,随着主链中炔基数目的增多,最大发射波长显著向长波方向移动。由于此类聚合物的特殊结构使得他们具有良好的热学稳定性,因此这类聚合物具有潜在的光学应用价值。     

乙酸类稀土配合物/聚丙烯酰胺的合成及其发光性能

以小分子乙酸和乙酸铵为配体,合成了水溶性乙酸类稀土配合物NH4REAc(RE为Tb或Eu)。将该类配合物与水溶性丙烯酰胺单体通过水溶液聚合,得到了透明的聚丙烯酰胺光致发光材料(NH4REAc/PAM)。着重研究了配合物和聚合物发光性能。结果表明,NH4REAc配合物和NH4REAc/PAM聚合物均能发射很强的稀土Tb3+或Eu3+离子特征荧光;NH4TbAc和NH4TbAc/PAM中的Tb3+离子5D4→7F5均有较长的荧光寿命,形成聚合物后表观荧光寿命有所增加,但量子效率η却有所降低。     

甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的核磁共振研究——I.甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的2D NMR谱研究

用500MHz超导核磁共振谱仪测定了甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的二维异核多量子化学位移相关谱和二维相敏NOESY谱,由此归属了共聚物的碳谱和氢谱,结果表明,聚合物是以无规共聚物为主,其中有一部分是以头-头(或尾-尾)相接的.文中还以反门控去偶测得其共聚含量.     

甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的核磁共振研究──1.甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的2D NMR谱研究

用500MHz超导核磁共振谱仪测定了甲基丙烯酸甲酯-萘乙烯共聚物的二维异核多量子化学位移相关谱和二维相敏NOESY谱，由此归属了共聚物的碳谱和氢谱，结果表明，聚合物是以无规共聚物为主，其中有一部分是以头一头（或尾一尾）相接的．文中还以反门控去偶测得其共聚含量．     

表面活性剂及水溶性功能高分子的NMR研究

核磁共振（NMR）技术是研究表面活性剂在溶液中聚集状态的一种非常有用的工具,本文运用多种NMR技术研究了几种不同类型表面活性剂及水溶性功能高分子在水溶液中的聚集行为： 1. 季铵盐型双子表面活性剂16-4-16的聚集行为季铵盐型双子表面活性剂N,N′-双(十六烷基二甲基)-α,ω-丁烷溴化铵(16-4-16)分子中联接基团及靠近离子头的质子位于胶束的壳层, 运动受到一定限制. 而距离离子头较远的烷烃链位于胶束的内部,运动相对自由. 与对应的单链表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)相比,16-4-16形成的胶束堆积更为紧密. 通过NOESY谱中交叉峰强度的定量计算,认为16-4-16在胶束中分子以上下交错排列的方式形成球形聚集体.  2. 脱氧胆酸钠与十六烷基三甲基溴化铵的相互作用在脱氧胆酸钠(NaDC)溶液中,NaDC质子H3与其他质子不同,其横向弛豫时间(T₂)表现为双指数衰减,表明此质子可能存在两种不同的状态. 实验证明,其它胆酸盐的H3的横向弛豫也呈现双指数衰减. 因此推测在胆酸盐的稀溶液中,3-OH质子和羰基氧之间有可能存在氢键作用,形成了头尾相连的分子对结构.  在NaDC和CTAB的混合溶液中,两者形成1∶1的混合胶束. 用NOESY和ROESY研究混合胶束的结构,显示CTAB的离子头位于NaDC的羧酸基团附近. 这可能是正负离子之间的静电性相互作用的结果.  3. 丙烯酰胺/丙烯酸模板共聚物的微结构研究了不同pH值条件下,丙烯酰胺和丙烯酸共聚物分子在水溶液中的聚集形态. 在酸性溶液中,分子内的氢键致使聚集体形成较为紧密的堆积,侧链的苯氧基团运动受阻;随着溶液pH值的增大,丙烯酸电离产生的阴离子使得分子间的静电斥力增大,分子链变得伸展,分子间的氢键作用导致了聚集体体积变大. 当溶液呈强碱性,丙烯酸完全电离,氢键作用力被破坏,分子呈现自由伸展的状态,侧链的苯氧基团运动相对自由.     

Assignments of Nonexchangeable Proton Resonances and the Solution Structures of d–TGGGT

In this paper, we report the studies of the solution structures of synthetic pentadeoxyribonucleotide d-TGGGT(NH₄ ⁺ salt) using 2D–NMR. The 1H–NMR experiments with different temperatures and concentrations reveal an equilibrium between single strand and aggregation. In the experimental condition(22°C, 13mmol/ L), the cross peaks in the COSY spectrum are mainly from single strand, and the spin systems of sugar resonances of this component can be assigned. In contrast, the cross peaks in the NOESY spectrum mainly come from aggregation and the sequential assignments of bases, sugar 1′, 2′ and 2″ protons can be carried out. From NOE connectivities, it is obvious that the aggregation adopts a right–handed helix conformation. It is suggested that the aggregation in our experiment corresponds to the tetramolecular complex.     

Aggregation Behavior of Copolymer Containing Sulfobetaine Structure in Aqueous Solution

Copolymers containing sulfobetaine (P(AM/DMAPS)) were synthesized by aqueous copolymerization of acrylamide with 3-[N-(2-methacroyloylethyl)-N,N- dimethylammonio]-propane sulfonate. Aggregation and disaggregation of P(AM/ DMAPS) copolymer in aqueous solution as a function of copolymer concentration, added salts, and temperature were studied by dynamic laser light scattering. P(AM/DMAPS) copolymers exist as a mixture of individual chains and interchain aggregation in deionized water. At low copolymer concentrations (below 1.0 g L^?1), the intrachain aggregation is dominant. With increasing copolymer concentration, the interchain aggregation is enhanced. The addition of a small amount of salts (C_NaCl < 0.1 mol L^?1; C_MgCl2/CaCl2 < 0.05 mol L^?1) leads to the disaggregation of the intra- and interchain aggregation. Further addition of salts results in the enhancement of interchain aggregation. The influence of various cations (Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺) on the aggregation behavior increases in the order Na⁺ < Ca²⁺ < Mg²⁺. The increase of temperature from 25°C to 60°C facilitates the breakup of intrachain aggregation and the enhancement of interchain aggregation.     

Thermo-Associative and Salt-Associative Graft Copolymers of Surfactant Macromonomers and Acrylamide: Synthesis and Solution Properties in Dilute Aqueous Solutions

Three new surfactant macromonomers (SMM) with different ethylene oxide (EO)/propylene oxide (PO) ratios (for SMM1, SMM2, and SMM3, the EO/PO ratios were 1:0.5, 1:0.9, and 1:1.25, respectively) were synthesized by the reaction between PEO-PPO di-block polymers having terminal tertiary amine groups and chloropropene. Graft copolymers of acrylamide and SMM (PAM-g-SMM) were prepared with different SMMs and grafting densities in water, and the products were confirmed by FTIR and elemental analysis. Owing to the strong hydrophobicity of the graft, the PAM-g-SMM3 was not water soluble. However, PAM-g-SMM1 and PAM-g-SMM2 aqueous solutions had good surface activity and their surface tensions were 44.26 and 37.63 mN/m at a concentration of 1000 mg/L, respectively. In general, in diluted graft PAM solutions, the copolymer predominantly formed intrapolymeric associates. The PAM-g-SMM2 was both thermo-associative and salt-associative in dilute solution. For PAM-g-SMM2, when the temperature and salt concentration increased, interpolymeric aggregations were formed.     

四棱草中环八肽的二维核磁共振谱研究

以二维核磁共振谱（2D NMR）解析了从四棱草核磁共振谱（Schnabelia oligophyllaHand.Mazz.）中分离的环八肽--四棱草环肽（Schnabepeptide）的结构. 通过¹H-¹H COSY和¹H-¹HTOCSY归属了组成四棱草环肽的丝氨酸（L-Ser）、异亮氨酸（L-Ile）、甘氨酸（Gly）、色氨酸（D-Trp）、2个缬氨酸（L-Val）和2个脯氨酸（Pro）共8个氨基酸残基的质子耦合系统，¹³C NMR谱的归属则由HMQC和HMQC-TOCSY给出，由2D NOESY和HMBC对环肽各残基的连接方式进行了修正，鉴定的结果为Cyclo-(NH-Trp-Val-Gly-Val-Ser-Ile-Pro-Pro-CO).     

测定核间距的不对称2D NOESY方法——1.从不对称2D NOESY峰强度求取完整的混合系数矩阵

本文提出不对称2D NOESY实验方法来测定完整的2D NOESY混合系数矩阵。理论研究表明,不对称2D NOESY实验信澡比要比传统2D NOESY的高,不对称2D NOESY峰强度矩阵是非对称的,因此可以只用不对称2D NOESY的非对角峰强度来求得完整的2D NOESY混合系数矩阵,避免测量大分子等复杂自旋系统的严重重叠的对角峰强度所引起的困难,而这是传统2D NOESY实验方法所无法作到的。本文最后应用数值模拟方法对理论研究结果进行了计算验证。     

MRI定域二维谱

定域谱和二维谱技术都是NMR的重要研究手段.定域二维谱,就是将二者结合,同时具有空间信息和二维谱的诸多优点.本文利用STEAM脉冲序列加以改造,完成了三维空间定域的二维¹H-¹H NOESY实验.