Особенности молекулярной подвижности и фазовых переходов жидкостей адсорбированных на поверхности пористых стекол Vycor

• Автор: Гизатуллин, Булат Ильдарович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 125 с. : ил.

3.3. Ядерная магнитная релаксация диметилсульфоксида в пористых стеклах
3.3.1. Спин-спиновая релаксация диметилсульфоксида в пористых стеклах
3.3.2. Спин-решеточная релаксация диметилсульфоксида в пористых стеклах
3.4. Фазовые переходы циклогексана в свободном объеме
3.5. Форма спадов поперечной и продольной намагниченностей циклогексана в пористых стеклах и объеме
3.6. Спин-решеточная релаксация молекул циклогексана в пористых стеклах
3.7. Спин-спиновая релаксация циклогексана в пористых стеклах
Заключение
Глава 4. Ядерная магнитная релаксация и фазовые переходы диэтиленгликоля в пористых стеклах типа Уусог
4.1. Фазовые переходы диэтиленгликоля в свободном объеме
4.2. Форма спадов поперечной и продольной намагниченностей диэтиленгликоля в пористых стеклах
4.3. Спин-спиновая релаксация молекул диэтиленгликоля в пористых стеклах
4.4. Спин-решеточная релаксация молекул диэтиленгликоля в пористых стеклах
4.5. Влияние парамагнитных центров на спин-решеточную релаксацию диэтиленгликоля в пористых стеклах
4.6. Кристаллизация диэтиленгликоля в пористых стеклах
4.7. О возможности определения объема микропор в пористых объектах методом ЯМР
Заключение
Список публикаций по теме диссертации
Список цитируемой литературы

Введение
Изучение процессов взаимодействия адсорбированных молекул жидкостей с поверхностью пористых материалов является весьма актуальной задачей. К наиболее информативным методам исследования пористых сред относится метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР), позволяющий по данным об особенностях ядерной магнитной релаксации молекул жидкостей в поровом пространстве получать информацию, как о характеристиках пористых материалов, так и о состоянии жидкости в них. Исследование влияния поверхности пористых материалов на молекулярную подвижность жидкостей и газов методом ЯМР является предметом многих исследований [1,2]. В большинстве работ по исследованию пористых материалов, таких как цеолиты, пористые стекла (ПС), аэросилы, изучаются свойства адсорбированных веществ при полном заполнении порового пространства [3-5]. При частичном заполнении пор, в частности при концентрациях необходимых для заполнения одного слоя (монослоя) на поверхности пористых материалов, становится возможным более детальное изучение процессов взаимодействия адсорбированной жидкости и поверхности пористого материала [6-8]. Важным является создание экспериментальных методик, отвечающих на вопрос о том, как и где в поровом пространстве располагаются адсорбированные молекулы. Для правильной интерпретации экспериментальных данных ЯМР необходимо учитывать влияние на измеряемые времена релаксации различных факторов, таких как наличие парамагнитных центров (ПМЦ), влияние кривизны и неоднородности поверхности. Разделение вкладов различных механизмов релаксации является важным для понимания и интерпретации экспериментальных данных.
Цель работы заключается в экспериментальном исследовании ядерной магнитной релаксации, а также процессов плавления и кристаллизации жидкостей в ряде пористых систем при концентрациях адсорбированной жидкости, соответствующей условиям заполнения монослоя на поверхности.

обмена в случае наличия микропор может в значительной степени уменьшить значения времен Т2. Обмен молекул в микропорах с молекулами в пористом пространстве может приводить к эффекту уширения распределения времен корреляции, что будет приводить к таким эффектам как уширение минимумов Ту, увеличение отношения (Ту/Т^тп-
1.5.2. Применение метода ЯМР для получения структурных
Если в масштабах времен импульсного ЯМР-эксперимента поры можно считать изолированными, то релаксация намагниченности является суперпозицией вкладов от пор различного размера, а распределение по временам релаксации соответствует распределению пор по размерам. Для анализа релаксационных данных используют среднее значение Ту либо моделируют данные суммой нескольких (1-3) экспонент, используют выражение:
Широко применяются подходы, использующие дискретные или непрерывные распределения Ту, в этом случае релаксация намагниченности описывается выражением вида
Используя соответствующие модели, распределения /Ол) можно затем пересчитать в распределения по размерам пор. Восстановление из экспериментальных данных функции распределения по временам релаксации является нетривиальной задачей и требует соответствующих подходов для ее решения [79, 80].
Другой метод ЯМР использующийся для получения распределения пор по размерам основывается на том, что с помощью импульсного ЯМР можно легко различать сигналы жидкости и твердого тела на основе значительно различающихся времен релаксации. Так, для воды замерзание приводит к
характеристик пористых материалов