2 H NMR研究嵌段共聚物溶致液晶相的结构演化与水分子动力学行为

Science in China. Series B, Chemistry Pub Date : 2009-09-20 DOI:10.1360/ZB2009-39-9-965

谭玉英陈铁红孙平川, Chen Tie-Gong Sun Beng-Chuan Tan Yu-Yang

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摘要

采用 2 H NMR实验结合谱图线型的理论模拟方法研究了两亲性嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯/氘代水/对二甲苯三元体系形成的不同液晶相的结构演化和水分子动力学行为. 结果表明, 对不同组分浓度的样品, 2 H谱线型发生明显的变化, 对应体系从各向同性相、六角相和层状相间的系列结构转变. 通过NMR弛豫模型获得了液晶相结构演化中序参数和分子运动相关时间的变化规律,理论模拟获得的自旋-晶格弛豫时间 T 1 、自旋-自旋弛豫时 T 2 等水分子动力学参数与实验测量结果吻合. 结果表明: 层状相四极劈裂及序参数随嵌段共聚物或二甲苯含量的增加呈现一个极大值, 水分子的T1随着嵌段共聚物浓度增加而明显减小, 而 T 2 在六角相到层状相的转变中发生了明显的变化. 研究表明, 通过理论模拟 2 H NMR实验获得的谱图线型是研究液晶相结构演化和动力学的有力工具.

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