Эффект изменения координации ионов хлора и брома в водных растворах электролитов при варьировании температуры по данным ЯМР-релаксации

• Автор: Донец, Алексей Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 127 с. : ил.

Глава 1. Основные методы изучения микроструктуры

растворов электролитов

Глава 2. Метод ядерной магнитной релаксации

2.1 ЯМР-релаксация в случае быстрого молекулярного движения

2.2 Механизмы релаксации в растворах электролитов

2.2.1 Диполь-дипольное взаимодействие

2.2.2 Квадрупольное взаимодействие

2.3 Релаксация в условиях быстрого обмена

Глава 3. Экспериментальная часть

3.1 Условия эксперимента. Методика измерений

3.2 Моноэкспоненциальность процесса релаксации

3.3 Приготовление образцов
3.4 Программа для расчета концентраций
Глава 4. Магнитная релаксация ядер растворителя в двойных растворах электролитов
4.1 Релаксация ядер растворителя
4.1.1 Протоны
4.1.2 Дейтроны
4.2 Изучение микроструктуры растворов электролитов с помощью ЯМР-релаксации
4.3 Результаты измерений и обсуждение
4.3.1 Сравнение концентрационных зависимостей скоростей релаксации протонов и дейтронов
4.3.2 Эффективность исследования различных растворов электролитов
4.3.2.1 Растворы ЫаЫ0з
4.3.2.2 Растворы ЫаВг
4.3.2.3 Растворы ЫаС1

4.3.2.4 Растворы СаС12
4.4 Выводы
Глава 5. Релаксация ядер растворенных веществ в растворах электролитов
5.1 Особенности релаксации ядер растворенных веществ в растворах электролитов
5.2 Концентрационная зависимость скоростей релаксации ядер растворенных веществ в растворах электролитов
5.3 Температурная зависимость скорости релаксации ядер растворенных веществ в растворах электролитов
5.4 Сравнение концентрационных и температурных зависимостей
5.5 Выводы
Глава 6. Релаксация в водных растворах хлористого натрия, содержащих биологические компоненты
6.1 Особенности физико-химических свойств растворов, содержащих молекулы белков
6.2 Особенности релаксации ядер хлора в водных растворах, содержащих органические молекулы
6.3 Анализ полученных результатов
6.3.1 Исследование растворов аланин-ИаС1-Н20
6.3.2 Исследование растворов глутатион-ЫаСГН20
6.3.3 Исследование растворов альбумин-№С1-Н20
6.3.4 Исследование растворов глобулин-ЫаС1-Н20
6.3.5 Другие результаты
6.4 Новый метод определения некоторых параметров структуры сольватных оболочек макромолекул
6.4.1 Анализ скоростей релаксации ядер ионов в различных температурных интервалах
6.4.2 Сольватация протеина

6.4.3 Изучение реальных систем. Методика определения параметров сольватных оболочек макромолекул
6.4.4 Резюме
6.5 Выводы
Глава 7. Гипотеза об ионном механизме терморегуляции тела
теплокровных организмов
7.1 Основные принципы регуляции температуры тела
7.3 Гипотеза об ионном механизме терморегуляции
7.3 Выводы
Основные результаты работы и выводы
Список литературы
А. Приложение
АЛ Программа БоІШ. для расчета концентраций

свидетельствуют об изменениях, происходящих в структуре раствора (существование изгибов говорит о квазикристалличности водных растворов). Изгибы графиков сохраняются при значительном варьировании температуры, то есть можно сделать вывод об устойчивости структурных образований.
ЫаЫОз
т, моль /55.5 молей
Рисунок 4.4. Изотермы концентрационных зависимостей относительной скорости релаксации дейтронов в растворах ЫаЮз-ОзО.
Рассмотрим графики более подробно. В области низких концентраций (до соотношения [ЫаЫОзфРоО] = 1:24, что соответствует т = 2,3 моля) в растворе присутствуют три подструктуры. Катионы Ыа' координируют по две гидратные оболочки из 6 и 12 молекул растворителя, ион Ы03’ - одну из 6 молекул воды. Важно отметить, что зависимость носит приблизительно прямолинейный характер, что согласуется с формулой (4.4). При концентрации т = 2,3 моля наклон графика резко изменяется. Это указывает на исчезновение в растворе зоны свободного растворителя (все молекулы воды