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.     

聚氯乙烯辐射效应的NMR研究

用¹H 和¹³C NMR谱,FT-IR光谱等方法研究了聚氯乙烯(PVC)在限量空气氛室温下经⁶⁰Coγ 射线辐照后的辐照效应．结果表明PVC 大分子链的脱HCl 方式,受辐射剂量的影响．当辐射剂量达到2.8×10⁵Gy 时,PVC 以大分子链内脱HCl为主,产生部分－CH＝CH－结构,使得－CHCl的运动受阻,表现为T_２减小．不同溶剂对聚合物质子自旋-自旋弛豫时间（T_２）的影响,反映出溶剂效应和聚合物链在溶剂中的“伸展”状态．而水质子峰随着辐照剂量的增大而逐渐向低场位移,则是由于HCl与溶剂中的H₂O在微酸性溶液中发生了快速的质子交换之故．     

氯化聚乙烯辐射效应的NMR研究

用¹H NMR,¹³C NMR谱,二维谱,FT-IR等方法研究了氯化聚乙烯（CPE）在室温下限量空气中经⁶⁰Co γ射线辐照后的辐照效应. 结果表明CPE在辐照过程中以发生裂解反应为主,在裂解反应过程中伴随着HCl脱出,HCl的脱出量随着辐照剂量的增加而增加. 辐照后CPE样品的大分子结构发生相应变化,序列结构为CH₂CHClCHClCH₂CHCl,CH₂CH₂CHClCH₂CH₂,CHClCH₂CHClCH₂CH₂,CHClCH₂CHClCH₂CHCl的单元数量减少,但没有形成新的序列结构类型,T₁ 和T₂值给出了有关辐照前后分子运动变化的信息.     

紫外光辐照聚乙烯醇的1H NMR研究

用¹H NMR谱,自旋-晶格弛豫时间（T₁）和X-射线衍射研究了聚乙烯醇(PVA)在紫外光（UV）辐照后-OH基团与溶剂中残余水质子间氢键的生成与质子交换. 结果表明随着UV光辐照时间的增长,水峰与-OH质子峰逐渐相互靠近,同时水峰逐渐变宽,向低场方向移动,这与-OH基团与溶剂DMSO中残余水的质子之间既有氢键生成又有质子交换有关. 对辐照前后的PVA的DMSO溶液进行变温氢谱的研究,表明随着温度的升高,二者的-OH基团共振峰均逐渐变弱,溶剂残余水峰与-OH基团峰逐渐移向高场. PVA辐照前后随着浓度增大,羟基质子峰“变钝”. 辐照后的PVA的X-射线衍射表明聚集态结构中部分分子间氢键受到了破坏.     

新疆长绒棉辐射效应的谱学研究

用¹³C CP/MAS NMR谱、ESR谱和质子弛豫时间等方法,研究了经γ射线在室温下辐照后新疆长绒棉纤维的辐射效应. 结果表明随着辐照剂量的增加,长绒棉纤维内的自由基浓度明显的增大,并产生了多种自由基的混合物. 由辐照前后的长绒棉纤维的¹³C CP/MAS NMR谱可以得出,随着辐射剂量的增加,C1峰的谱宽趋向增宽,表明了自由基存在的位置. 各类弛豫时间的改变则反映出长绒棉纤维内部聚集态结构和大分子链运动随辐射剂量的变化.     

超支化高分子桥联聚倍半硅氧烷复合物的NMR研究

以三羟甲基丙烷(TMP)为内核,二羟甲基丙酸(DMP)为支化单元用准一步法合成了重均分子量为12100的第四代端羟基脂肪族超支化聚酯(HBPE-G4),用3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷(TPIC)对它进行了端基改性,并以其为桥联剂,与聚倍半硅氧烷(PMSQ)复合制备出超支化高分子桥联聚倍半硅氧烷复合物．利用固体核磁共振(NMR),傅立叶红外(FI-IR),分子纳米粒度分析等方法表征了改性超支化高分子和复合物的结构和反应程度,并通过测量¹³C T₁,¹H T₂,¹H T_1ρ研究了体系中各组分的运动性能,以及超支化高分子与聚倍半硅氧烷之间的相容性．     

几种高分子材料的域结构、分子动力学和相互作用的固体NMR研究

聚3-羟基丁酸酯(PHB)是微生物细胞在其生长的特定时期在胞内合成的具有相应生物功能的聚羟基烷酸酯类物质, 是一种具有潜在的广泛应用前景的生物可降解的高分子材料. 由于天然的PHB其较高的结晶度和较窄的温度处理范围,它在应用过程中受到较大的局限性. 人们将结构相似的单体3-羟基戊酸(HV)与3-羟基丁酸(HB)共聚形成共聚物(PHBV)以后, 显著改善了PHB的物理机械性能,譬如:冲击强度和韧性有所增加，而硬度脆性有一定程度的下降. 人们虽然在这些降解高分子材料的开发、制备和物理机械性能以及这些材料的应用等方面有很多研究，但是有关分子水平的问题并未得到系统的探索. 因此，针对这些分子基础问题(结构域特征和分子动力学等)做了一些初步的研究.  全氟磺酸树脂(Nafion)是杜邦公司生产的一种燃料电池电极薄膜材料，其较低的使用温度(<100℃)严重地限制了它的应用范围. 人们发现，当把层状硅酸盐(蒙脱土)和Nafion合成为有机无机纳米复合材料之后，在一定程度上提高了它的使用温度. 虽然这种复合材料很容易合成出来并且已经运用到了实际工业应用之中，但是这种热稳定性提高的原因却不甚清楚. 通过固体NMR等分析方法从微观相互作用方面来认识这种宏观性能改善的原因.  使用固体¹³C CP MAS、¹³C SPE MAS NMR以及XRD方法测定了PHB和两种PHBV的结晶度(X_c)，发现随着HV的引入它们的X_c 逐渐减小. 研究同时发现在测量X_c 的这几种方法中¹³C SPE MAS NMR误差较小. 实验中我们利用质子弛豫诱导谱编辑(PRISE)、质子自旋扩散(Spin-diffusion)等固体NMR技术研究了PHB以及不同含量HV的PHBV的结构域特征和相应结构域的运动性. 实验结果表明随着HV含量的增加，它们的非晶相结构域尺寸增大，晶相结构域尺寸减小，可以看出HV的引入导致PHB的结构域特征的变化是其宏观性能改善的原因.  进一步通过低分辨固体NMR测量了PHB和PHBV的变温质子弛豫时间(T₁, T_1ρ, T₂), 然后通过理论拟合获得了它们不同运动状态的分子运动相关频率(τ_c)和分子活化能(E_a)等动力学信息，研究发现随着HV含量的增加，分子运动加快，活化能减小，在分子水平上认识了HV的引入使得PHB宏观性能改善的微观原因.  通过溶胶凝胶法合成了燃料电池电极薄膜(Nafion)和层状硅酸盐(蒙脱土)纳米复合材料来提高Nafion的使用温度，FT-IR和²⁹Si MAS NMR实验结果表明在杂化材料中虽然质子化的十二烷基胺修饰的蒙脱土(MMT)的引入没有导致MMT的骨架结构发生明显变化，而且Nafion也没有插入到MMT的层间，但是TGA分析表明杂化材料中的Nafion的热稳定性比纯的Nafion高. 通过一系列固体NMR技术包括¹⁹F MAS、¹H-¹³C CP MAS NMR和¹H-¹³C HETCOR 2D NMR实验初步证实了这种材料的热稳定性的提高可能是由于MMT表面吸附的NH⁺₃与Nafion侧链上的SO^-₃之间存在较强的静电相互作用，初步可以认为这种相互作用是导致电极材料性能改善的原因.     

铒激活重掺杂银硼酸盐玻璃光谱性质

制备了铒激活的重掺杂银硼酸盐玻璃样品,测量了该样品的吸收光谱、X射线衍射谱。研究结果表明样品中没有金属银簇或金属银纳米粒子存在。应用Judd-Ofelt理论计算了该玻璃中的Er³⁺离子的J-O 参数,计算了辐射跃迁几率、辐射跃迁寿命及⁴I_13/2能级的量子效率。发现银引入到硼酸盐玻璃后,降低了基质的声子能量,提高了基质的折射率,增加了Er³⁺的⁴I_13/2量子效率和发射截面积,从而增强了1.5 μm光发射。同时该玻璃样品1.5 μm光发射有较宽的半峰全宽,约为80 nm,但量子效率仍然较低。     

盐酸氯丙嗪1H NMR、 13C NMR谱的归属及结构表征

通过运用¹H-¹H COSY(¹H-¹H COrrelation SpectroscopY)、TOCSY(TOtal Correlation SpectroscopY)、HSQC(Heteronuclear Single Quantum Correlation)、HMBC (Heteronuclear Multiple Bond Correlation)、NOESY(Nuclear Overhauser Enhancement SpectroscopY)等多种二维核磁技术,对盐酸氯丙嗪（Chlorpromazine hydrochloride CPZ· HCl）在CDCl₃、CD₃COCD₃和D₂O三种溶剂中的¹H、¹³C NMR谱进行了准确归属（重点集中于谱峰重叠程度较高的芳香族区域）．实验表明：杂环上N与苯环存在部分共轭;在CDCl₃、CD₃COCD₃中,侧链卷曲至芳环上方处于屏蔽区,且侧链上N为较稳定的四面体构型;比较了CPZ· HCl在不同溶剂与浓度下的¹H NMR谱的变化,对文献中其核磁共振谱（特别是芳香区的谱峰）归属的争议作了解释．量子化学计算结果与实验结果相吻合．     

一种脒基碳酸氢盐的NMR研究

采用¹H、¹³C NMR、同核相关谱(gCOSY)、异核相关谱(gHSQC)和远程偶合谱(gHMBC)等多种核磁方法研究了一种脒基碳酸氢盐化合物N, N′-双十二烷基乙脒基碳酸氢盐的结构和构型,证明了该化合物具有两种不同的构型：A[E, Z]和B[E, E],完成了该化合物两种构型中¹H、¹³C NMR谱带的归属. 并考察了不同温度、不同极性溶剂（CDCl₃和DMSO-d₆）对此化合物两种不同构型比例变化的影响. 表明了N, N′-双十二烷基乙脒基碳酸氢盐在溶剂CDCl₃中存在两种构型A和B, 随着温度的升高,构型B的比例增加. 在溶剂DMSO-d₆中只存在一种构型A.     

Photoaccumulating film systems based on TiO<Subscript>2</Subscript>/MoO<Subscript>3</Subscript> and TiO<Subscript>2</Subscript>/MoO<Subscript>3</Subscript>:V<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>5</Subscript> nanoheterostructures

The thin-film photocatalysts TiO₂/MoO₃ and TiO₂/MoO₃:V₂O₅ obtained by a combination of sol–gel and sintering techniques were studied using the photooxidation of probing dyes, EPR spectroscopy, X-ray diffraction analysis, and electron microscopy. It was shown that due to charge accumulation caused by UV irradiation, these photocatalysts retain their oxidative activity and ability for self-sterilization in the dark for a long time after irradiation was terminated (up to 5 h for TiO₂/MoO₃:V₂O₅).     

双分子缬氨酸氢膦烷构型的确定

以缬氨酸为原料,和三氯化磷反应合成了双分子缬氨酸氢膦烷．采用¹H NMR、¹³C NMR、¹H-¹H COSY、DEPT和HSQC等技术确证了目标化合物的结构;对其¹H NMR和¹³C NMR信号进行了归属,同时利用IR和ESI-MS验证了其结构．³¹P NMR显示所得产物为缬氨酸氢膦烷的一对非对映异构体,利用NOESY技术对分离得到的其中一种异构体绝对构型进行了确定,该结果得到了X-射线单晶衍射的验证．     

PEO-PPO-PEO嵌段共聚物的NMR研究进展

PEO-PPO-PEO嵌段共聚物是重要的非离子型高分子表面活性剂,在药物载体和基因治疗等领域有着广阔的应用前景. 核磁共振(NMR)作为重要的研究手段,在研究PEO-PPO-PEO嵌段共聚物胶团及液晶结构形成,揭示嵌段共聚物与各种添加剂或药物分子的相互作用机理,有着独特的优势. 本文重点介绍了¹H、¹³C和²H NMR波谱以及NMR弛豫时间和自扩散NMR等技术在研究PEO-PPO-PEO嵌段共聚物体系中的应用. 简要介绍了NMR技术在PEO-PPO-PEO 嵌段共聚物聚集、调控以及作为药物载体等方面的研究现状.     

新型香豆素-7，8-环磷酰胺衍生物的合成与NMR研究

以7-羟基香豆素为原料,经过Mannich反应化学选择性地得到了8位的7-羟基香豆素Mannich碱,然后在三乙胺存在的条件下,与磷酰二氯氮芥发生环合反应得到了一种新型的香豆素-7,8-环磷酰胺衍生物. 通过中间产物Mannich碱和目标产物的NMR图谱,都证实了Mannich反应的化学选择性位点是7-羟基香豆素的8位而不是6位;通过DEPT、¹H-¹H COSY,HSQC和HMBC等2D NMR技术对目标化合物的¹H 和¹³C NMR数据进行了全归属和较详细的解析.      

一种新型的喹啉-4-氨基磷酸酯衍生物的波谱学研究

以2-苯基-4-喹啉酮为原料,通过磷酰化反应将磷酰氮芥引入到2-苯基-4-喹啉酮中,合成了一种新型的喹啉-4-氨基磷酸酯衍生物. 应用DEPT、¹H-¹H COSY、¹³C-¹H HSQC、¹³C-¹H HMBC等2D NMR核磁共振技术,对该化合物的¹H、¹³C NMR谱的信号进行了全归属;通过飞行时间质谱(TOF-MS)对这种新型的喹啉-4-氨基磷酸酯衍生物的裂解途径进行了分析.     

新型白杨素-7-氨基磷酸酯衍生物的合成与波谱学研究

以5, 7-二羟基黄酮和磷酰化氨基酸酯为原料,利用磷酰化反应将磷酰化氨基酸酯引入到白杨素中,得到了一种新型的白杨素-7-氨基磷酸酯衍生物. 通过DEPT、¹H-¹H COSY、¹³C-¹H HSQC和¹³C-¹H HMBC等2D NMR核磁共振技术对该化合物的¹H、¹3C NMR谱的信号进行了全归属和较详细的解析,并探讨了其ESI MS/MS质谱裂解规律. 