| 研究課題/領域番号 |
08455453
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子構造物性(含繊維)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
堀井 文敬 京都大学, 化学研究所, 教授 (70124758)
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| 研究分担者 |
平井 諒子 京都大学, 化学研究所, 教務職員 (20156623)
梶 弘典 京都大学, 化学研究所, 助手 (30263148)
綱島 良祐 京都大学, 化学研究所, 助教授 (30089130)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1997
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| キーワード | 固体NMR / ガラス状高分子 / 分子運動 / 化学シフトの異方性 / 二次元NMR / 緩和過程 |
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| 研究概要 |
高分子のT_gを含む広い温度領域にわたる低速分子運動を先端的な固体NMR法により解明するため、T_gの比較的低いフェノキシ樹脂をモデル高分子として用い、一次元および2次元NMRの測定法の確立とともに、スペクトルの解析法を開発した。
CP/MAS^<13>CNMRスペクトルの測定では、γ緩和過程がフェニレン環のCH共鳴線のdoubletからsingletへの変化として観測できること、この過程を2サイト交換モデルにより解析することにより各温度における交換の周波数を決定できることを明らかにした。また、T_g=87℃周辺のα緩和過程は、各共鳴線の顕著なmotional broadening並びにmotional narrowingとして観測できること、この線幅の温度依存性を単純な分子運動モデルにより解析することによりこの運動の周波数を決定できることを明らかにした。また、二次元交換^<13>C CP/MASスペクトルの解析法を開発し、上記一次元法では観測できない数Hz以下の低速運動をいずれの緩和過程についても精密に解析できることを明らかにした。
以上の解析では各緩和過程の分子運動の実体が明らかにできないため、二次元switching angle sample spinning(SASS)法または二次元magic angle turning(MAT)法により各炭素の化学シフトの異方性(CSA)を精密に測定、解析し、分子運動のモードを決定する方法を開発した。すなわち、フェニレン環のCH炭素のCSAをγ緩和およびα緩和領域で、それぞれ2サイトおよび8サイト交換モデルにより解析する方法を確立した。また脂肪族CH、CH_2炭素について^1H-^<13>C双極子相互作用を反映したスペクトルを、2次元SASS法によりこれらの各炭素について精密に測定することを試みた。しかし、プローブの性能に問題があり、改良に時間を要したため、本格的な実験は今後行うが、必ず所期の目的は達成できるものと確信している。
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