聚四氟乙烯作為含氟聚合物的典型代表,往往將其與13C-1H體系聚合物進(jìn)行共混,以獲取具備優(yōu)良性能的共混物材料。然而,當(dāng)聚四氟乙烯在共混物中的含量不同時(shí),將直接影響共混材料的宏觀性能。因此,對(duì)共混物中各組分的含量進(jìn)行定量性檢測(cè)顯得尤為重要。目前,尚未有一種省時(shí)、高效且準(zhǔn)確的定量性檢測(cè)方法,可用于表征13C-1H/13C-19F混合材料中各組分的相對(duì)含量�；诖�,本工作對(duì)已有的交叉極化定量技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,提出了更適用于T2I較長的樣品體系及高魔角旋轉(zhuǎn)(MAS,Magic Angle Spinning)速率的實(shí)驗(yàn)條件的固體核磁共振(SSNMR,Solid State Nuclear Magnetic Resonance)定量性檢測(cè)方法。2008年,張善民課題組[1]提出了QCP/QCPRC定量性檢測(cè)方法,該方法實(shí)現(xiàn)了13C-1H和29Si-1H純凈物或共混物體系的定量性檢測(cè),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)定量方法耗時(shí)長的缺陷。然而該方法無法滿足T2I較長的樣品體系的定量性檢測(cè),且在高M(jìn)AS速率的實(shí)驗(yàn)條件下,定量檢測(cè)存在一定的難度。針對(duì)上述現(xiàn)象,本論文首先對(duì)QCP/QCPRC方法中的CDP脈沖序列的td階段進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)出r CDPz脈沖序列,將其與r CP脈沖序列相結(jié)合,提出了r QCPz/r QCPz RC方法。將丙氨酸、組氨酸、聚四氟乙烯及丙氨酸/組氨酸等樣品體系,通過平行對(duì)比了(DP,Direct Polarization)、r CP和r QCPz/r QCPz RC三種方法獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,系統(tǒng)地評(píng)估了r QCPz/r QCPz RC方法的性能。其中r QCPz RC方法獲得的定量結(jié)果與理論值之間的偏差為±5%,且實(shí)驗(yàn)時(shí)間僅為DP實(shí)驗(yàn)的百分之一。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明r QCPz/r QCPzRC方法可實(shí)現(xiàn)定量檢測(cè)T2I較長的樣品體系,且更適用于高M(jìn)AS速率的實(shí)驗(yàn)條件。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)聚四氟乙烯共混物及其他13C-1H/13C-19F共混體系的定量性檢測(cè),本論文以r QCPz/r QCPz RC方法為基礎(chǔ),將雙通道實(shí)驗(yàn)改為三通道實(shí)驗(yàn),并對(duì)數(shù)據(jù)處理過程進(jìn)行了修正,提出了d QCPz/d QCPz RC方法。該方法的脈沖序列中包含雙交叉極化過程和雙交叉去極化過程,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了13C?1H和13C?19F之間的極化傳遞過程,為13C-1H/13C-19F共混物的定量性檢測(cè)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。為了評(píng)估d QCPz/d QCPz RC方法的定量性,本論文選取了丙氨酸/聚四氟乙烯、聚苯乙烯/聚四氟乙烯以及聚乙烯醇/聚四氟乙烯三種共混物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。平行對(duì)比了DP、d CP和d QCPz/d QCPz RC三種方法獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)d QCPz/d QCPz RC方法獲得的定量結(jié)果與傳統(tǒng)的DP方法接近,但實(shí)驗(yàn)時(shí)間較DP實(shí)驗(yàn)相比大大縮減�；诒菊撐墓ぷ鞯膶�(shí)驗(yàn)與評(píng)估,認(rèn)為d QCPz/d QCPz RC方法有望成為工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中,用于定量檢測(cè)13C-1H/13C-19F共混物中組分含量的常規(guī)手段。
【學(xué)位單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O632.21;O657.2
【部分圖文】：

這些相互作用主要包括：偶極-偶極相互位移各向異性(Chemical Shift Anisotropies)和四極具體表述如下:互作用旋核特有的磁化矢量在空間中彼此相互作用，這是偶極作用，又稱為偶極-偶極相互作用或偶極-偶合外加磁場(chǎng) B0的作用外，還受相鄰核之間的偶極-偶振頻率發(fā)生改變。以一組核間距為 rCH的13C-1H 自 B0中分別產(chǎn)生磁矩 μC和 μH，其中磁矩 μC同時(shí)受鄰 核與1H 核之間發(fā)生的偶極-偶極相互作用，表示如粉末時(shí)，其核磁矩矢量的取向具有任意性，相鄰核譜峰增寬。

固體核磁共振定量技術(shù)的優(yōu)化及其性[24]，自旋核周圍的電子圍繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng) B△同時(shí)作用于自旋核。附加磁場(chǎng) B△的取向加磁場(chǎng) B△的方向與原靜磁場(chǎng) B0方向相同時(shí)，向與原靜磁場(chǎng) B0方向相反時(shí)，產(chǎn)生抗磁共振現(xiàn)場(chǎng) B△對(duì)自旋核的作用又稱為屏蔽作用，屏蔽共振頻率發(fā)生改變，對(duì)應(yīng)譜峰在核磁共振譜圖自旋核附近的核外電子的分布并非呈球形對(duì)稱B△的取向各不相同(圖 1.2)，導(dǎo)致共振頻率的變產(chǎn)生一個(gè)小的頻率范圍，對(duì)應(yīng)譜圖上一個(gè)小范譜峰的增寬。

所得譜圖中譜峰的信號(hào)較弱。R 技術(shù)對(duì)稀核的檢測(cè)難度，核磁工作者們不 Hahn 提出的交叉極化技術(shù)[30, 46]，實(shí)現(xiàn)了短時(shí)提升了 SSNMR 技術(shù)的應(yīng)用性。交叉極化技術(shù)的含一個(gè) I 核通道和一個(gè) S 核通道，此時(shí)的交叉道上施加一個(gè) 90°脈沖，使 I 核沿 z 軸方向的磁面。接下來在 I 核通道上施加一個(gè)自旋鎖定場(chǎng)變，自旋鎖定場(chǎng)的強(qiáng)度記為 BI。同時(shí)，在 S 核場(chǎng)的強(qiáng)度記為 BS。當(dāng)自旋鎖定場(chǎng) BI與 BS之間 = 發(fā)生極化傳遞，I 核的磁化矢量傳遞給 S 核，使 Hartmann-Hahn 匹配條件[30]。
【參考文獻(xiàn)】

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1 舒婕;固體核磁共振對(duì)化學(xué)與物理結(jié)構(gòu)的定量表征[D];華東師范大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2853198