聚合物侧基NMR弛豫相关函数

本文导出了聚合物为链段运动时,侧基进行非等价二位置和三位置跃迁内旋转、随机自由扩散内旋转以及受阻内旋转时的NMR弛豫相关函数,同时给出了相应的谱密度函数,并讨论了两个应用实例。     

固体四极体系NMR及其应用

比较详细介绍了近年来固体四极核体系核磁共振技术的发展,及其在物理,化学与材料等科研领域的应用情况,简单讨论了本实验室在这些方面的一些工作。     

固体NMR在高性能陶瓷研究中的应用

简要介绍了固体核磁共振技术在高性能陶瓷材料研究中的应用,包括粉末原料,陶瓷烧结体,陶瓷纤维以及陶瓷烧结过程中晶界相的研究。     

高聚物微观结构的固体NMR研究

核磁共振波谱是研究高聚物结构和动力学的有效手段,特别是固体高分辨NMR实验方法的不断发展及谱仪技术的进步,使这方面的研究不断深入. 文中简述了若干固体高分辨NMR技术在固态高聚物结构研究中的应用和重要进展. 部分实验工作在Varian UNITYplus 400MHz NMR谱仪的固体单元上完成.     

NMR在固体化石能源中的应用

综述NMR在固体化石能源的科学与技术领域中的应用,各种固态NMR技术,诸如CP、MAS、DD、DNP、TOSS、CRAMPS、NMRI等,均已用于表征化石能源的化学结构,其中以芳碳率与芳氢率作为结构多数最为重要。最近发展中的新方法,例如魔角慢转以及不同结合质子碳的谱编辑技术,展示了从核磁谱取得更多结构信息的前景,NMR可用于研究固体化石能源自然或人工热演化的机理;油气资源潜力的评价;煤在化学加工中性质的预测等。     

PAN为基凝胶聚合物电解质自扩散系数的NMR研究

利用脉冲梯度场NMR方法直接测量了不同温度下的不同组分的PAN为基凝胶聚合物电解抽PAN-EC/PL-LiClO₄中锂离子的自扩散系数D.结果表明,锂离子的自扩散系数D依赖于锂盐质量分数x％,关且在x从5到20范围内,x=10时D有最大值.这与锂离子跳跃的传输机制及同时受到增塑剂EC与聚合物PAN网络的相互作用有关. 关键词：     

新型遥爪星形聚合物的NMR表征

利用FT-NMR的¹H NMR及¹³C NMR技术对采用新型的膦-硅试剂直接引发的GTP反应合成的带有功能端基的遥爪星形聚合物进行表征,讨论了利用NMR技术确定星形遥爪聚合物的手臂数、分子量及链结构的可能性.     

MAPbCl3钙钛矿中甲胺阳离子运动的固体2H NMR研究

本文利用固体²H核磁共振（²H NMR）技术探究了甲胺铅氯（MAPbCl₃）钙钛矿正交相、四方相和立方相晶体结构内甲胺阳离子（MA）的运动特征.结合²H NMR实验数据和拟合数据,本文分析和建立了不同相结构中MA阳离子的运动模型,揭示了不同相结构中MA阳离子的运动特征：正交相中MA并不处于完全静止状态,而是在围绕C-N键快速内旋转的同时局部晃动;随着温度升高,MA在钙钛矿晶格中呈现出多种不同的运动模式,MA阳离子运动在不同温度下的变化过程与该材料的相转变过程并不一致.该研究有助于加深对MAPbCl₃相结构转变分子机制的理解.     

先进固体NMR技术研究高分子结构与动力学

随着固体NMR理论和谱仪硬件技术的不断发展,近年来固体NMR技术在高分子多尺度结构与动力学研究领域中正发挥着越来越重要的作用. 多脉冲及高速魔角旋转（MAS）等质子高分辨技术的发展使得高灵敏度的¹H谱可有效地用于高分子化学结构与链间相互作用的检测;基于化学键（J-耦合）相关和通过空间（偶极耦合）相互作用的各种二维异核相关谱NMR新技术,使得复杂高分子的链结构得以严格解析. 基于MAS下同核和异核偶极-偶极相互作用、化学位移各向异性等各向异性相互作用重聚的系列新技术,使得研究者可在采用高分辨¹H或¹³C 检测信号的同时检测准静态下的各向异性相互作用,进而获得与之密切相关的结构和动力学信息. 通过质子偶极滤波技术可有效检测多相聚合物中的界面相与相区尺寸、高分子共混物中的相容性等问题. 在动力学的研究中,通过质子间自旋扩散的有效压制技术和化学位移各向异性的重聚,目前已经可以有效地获取链段上单个化学键的快速局域运动以及链段的超慢分子运动. 上述丰富的多尺度NMR技术可以使研究者在不同空间和时间尺度上对高分子聚合物的微观结构、相分离和动力学行为等进行详细的研究,进而阐明高分子微观结构与宏观性能的关联. 该文以固体NMR中最主要的2类核（¹H和¹³C）的检测技术为主线,简单介绍近年来固体NMR领域的一些最新研究进展及其在高分子结构和动力学研究中的应用.     

聚苯乙烯-聚丁二烯嵌段共聚物的固体NMR研究

采用我们前期发展的测定多相高聚物中界面相厚度及相区尺寸的NMR新方法对两种不同嵌段结构的聚苯乙烯-聚丁二烯嵌段共聚物进行了研究,并与关于界面相厚度的高分子物理理论结果进行对比. 该NMR方法采用偶极滤波-自旋扩散技术分别测定非界面相的柔性区与界面相中质子的百分含量,然后根据界面相与柔性相的几何关系计算界面相厚度. 研究结果表明这两种嵌段共聚物具有几乎相同的界面相厚度,该结果与Helfand等人关于多相高聚物中界面相厚度的自洽场理论预言基本符合.     

结晶PMMA/SAN共混体系的相容性和PMMA结晶行为的NMR研究

我们用固体NMR方法研究了SAN与结晶PMMA的相容性,并提出了可能的相容性机理;同时我们也研究了PMMA的结晶行为,发现它不同于SMA/PMMA中只存在少量结晶区的PMMA的行为.SAN/结晶PMMA是部分相容的体系,由于PMMA中的羰基与SAN中的苯基的相互吸引才导致共混物相容,且SAN只与无定形PMMA区相容,结晶区可用NMR方法检测到,这说明SAN/PMMA的相容性比SMA/PMMA差,主要原因是SAN与PMMA的相互作用弱于SMA与PMMA的相互作用.交替共聚利于相容.     

Rotor-synchronized dipolar-filter sequence at fast MAS in solid-state NMR

Dipolar filters are of considerable importance for eliminating the ¹H NMR signal of the rigid components of heterogeneous compounds while selecting the signal of their mobile parts. On the basis of such filters, structural and dynamical information of these compounds can often be acquired through further manipulations (e.g. spin diffusion) on the spin systems. To overcome the destructive interferences between the magic angle spinning (MAS) speed and the cycle-time of the widely-used Rotor-Asynchronized Dipolar Filter (RADF) sequence, we introduce a new method called Rotor-Synchronized Dipolar Filter (RSDF). This communication shows that this sequence does not present any interference with the spinning speed and is more compatible than RADF with high MAS frequencies (ν_R > 12 kHz). This new pulse sequence will potentially contribute to future researches on heterogeneous materials, such as multiphase polymer and membrane systems.     

采用固体NMR研究MPEG-PLA双嵌段共聚物的固态相区结构

采用固体核磁共振方法，研究了AB型聚（L-丙氨酸）聚乙二醇嵌段共聚物(MPEG-b-PLA）的固态微相结构. ¹³C核的交叉极化与直接极化实验表明，MPEG中存在晶态和非晶态两种相区结构，PLA则含有大量的α螺旋与少量的β折叠二级结构. 由交叉极化过程下的¹³C自旋-晶格弛豫时间(T₁)测定结果进一步表明，MPEG链段由于嵌段结构使结晶过程受抑制，结晶度明显下降. PLA链段以结晶态形式存在，并由于大量α螺旋和β折叠有序结构的存在, 链段非常刚性，运动严重受限，而β位甲基因为可以自由旋转，所以运动能力较α位次甲基和羰基强.     

丝光沸石催化剂的固体高分辨核磁共振研究

利用²⁹Si MAS NMR及²⁷Al MAS NMR技术研究了丝光沸石催化剂制备过程中的结构变化,并利用Al的四极作用大小来区分重叠在一起的不同的Al物种.     

丙硅乳液的核磁共振研究

单介绍了²⁹Si NMR实验技术;用²⁹Si NMR测定了丙硅乳液原料羟基硅氧烷的平均聚合度、平均分子量、平均羟基含量;用¹³C NMR分析了丙硅乳液的结构组成。     

二嗪磷的NMR研究

通过¹H , ¹³C及DQF-COSY,¹³C-¹H CO SY, COLOC等NMR技术对作为中等毒性农药二嗪磷的¹H,¹³C NMR谱峰归属作了详尽的研究，以杂化轨道理论阐明了二嗪磷结构中两个乙氧基的化学环境差异及谱峰特征, 并讨论了³¹P对二嗪磷中¹H 及¹³C NMR的影响.     

苄基保护甘露糖羧酸酯的NMR研究

应用NMR技术研究了1-0-(3,5-二硝基苯甲酰基)-2、3、4、6-四-0-苄基-D-吡喃甘露糖的α、β异构体的构型和糖环上碳氢归属情况,总结了苄基保护甘露糖羧酸酯构型的确证方法及影响糖环上碳氢化学位移的一些规律;并对其它13种四苄基甘露糖羧酸酯的NMR谱进行了研究,提供了这些化合物的¹³C和¹H NMR数据.