Phase Characterization and Study of Molecular Order of a Three-Ring Mesogen by (13)C NMR in Smectic C and Nematic Phases

Molecules exhibiting a thermotropic liquid-crystalline property have acquired significant importance due to their sensitivity to external stimuli such as temperature, mechanical forces, and electric and magnetic fields. As a result, several novel mesogens have been synthesized by the introduction of various functional groups in the vicinity of the aromatic core as well as in the side chains and their properties have been studied. In the present study, we report three-ring mesogens with hydroxyl groups at one terminal. These mesogens were synthesized by a multistep route, and structural characterization was accomplished by spectral techniques. The mesophase properties were studied by hot-stage optical polarizing microscopy, differential scanning calorimetry, and small-angle X-ray scattering. An enantiotropic nematic phase was noticed for lower homologues, while an additional smectic C phase was found for higher homologues. Solid-state high-resolution natural abundance (13)C NMR studies of a typical mesogen in the solid phase and in the mesophases have been carried out. The (13)C NMR spectrum of the mesogen in the smectic C and nematic phases indicated spontaneous alignment of the molecule in the magnetic field. By utilizing the two-dimensional separated local field (SLF) NMR experiment known as SAMPI4, (13)C-(1)H dipolar couplings have been obtained, which were utilized to determine the orientational order parameters of the mesogen.

聚丁二烯的序列结构Ⅰ. ~(13)C-NMR研究聚丁二烯的序列结构 Ⅱ. 1,2-聚丁二烯的构象分析

本文详细分析了聚丁二烯分子链的序列结构，以聚丁二烯的(13)C-NMR波谱测试为依据，划分聚丁二烯分子链为三种序列、十七类脂碳碳核。在此基础上发现并论证了T_4碳核的存在，同时在聚丁二烯的~(13)C-NMR谱图上确认了与之对应的共振吸收峰－T_4峰。通过处理谱峰化学位移数据，得到一组计算聚丁二烯~(13)C-NMR谱图脂碳部分各谱峰化学位移的经验参数。应用这一组参数于聚丁二烯的~(13)C-NMR谱图（脂碳部分），各谱峰化学位移的计算值和实验值有良好的一致性。但是，与聚丁二烯分子链的1,2－序列两端的四类碳核：C_4、T_4、V_2和V_8相对应之谱峰的化学位移，其实验值一致地大于计算值而趋向低场方面，为深入研究聚丁二烯的链结构提供了有价值的情报。本文还讨论了对于4'峰和8'峰的归属，并对定量表征聚丁二烯分子链的序列结构进行了初步尝试。

全同1，2－聚丁二烯的合成及用~(13)C-NMR方法研究1，2－聚丁二烯的序列结构

采用Cr／Al催化体系，成功地合成了全同1，2－聚丁二烯（PBD），并用DSC方法、X－射线衍射、红外光谱及~(13)C－NMR的方法进行结构与物性测定，得如下结果：全同1，2－PBD的熔点为124.3℃；三角晶系中，分子链成了螺旋，晶胞参数为a＝17.3A，c＝ 6.5A；在红外光谱中，其特征谱带出现在694.4 cm~(-1)处；在~(13)C－NMR谱中仅出现四条谱峰，其化学位移分别为142.51、111.56、39.26、37.43 ppm。全同1，2－PBD的~(13)C－NMR谱提供的实验数据表明，在~(13)C－NMR谱中1，2－PBD－CH二碳十个五元组谱峰的归属是有别于Elgert、Kumar已有的归属。它属于一种新的归属，与半经验方法所推演的结果相符。它恰巧同聚丙烯侧甲基五元组谱峰的归属一致。采用半经验方法研究了1，2－PBD的~(13)C－NMR增中CH二碳五元组、CH_2－碳四元组及六元组共振谱峰，同时讨论了模型链的链长、温度以及立构序列的排列对各立构序列键概率的影响，求得了相应的r值。同时采用经验方法对1，2－PBD的~(13)C－NMR谱中CH_2=碳、CH－碳五元组及CH_2－碳四元组谱峰做了归属。两种方法对CH_2－碳谱峰的归属得到了一致的结果。

EV共聚物序列结构的~(13)C NMR研究

本工作以EV共聚物为研究对象，明确地提出了共聚物的序列结构与其~(13)C NMR谱，包括符号表示在内的一致性问题。通过对EVAc共聚物~(13)C NMR谱的分析认为，共聚物的序列结构与其~(13)C NMR谱之间存在着某种内在的联系。我们从EV共聚物序列结构的符号表示和Bovey关系出发，阐述了它们之间的一致性，即一一对应关系，并发现了EV共聚物~(13)C NMR谱的两种类型，提出了利用取代基参数进行EV共聚物~(13)C NMR谱分类的判别标准及其衍生出的两种判别方法，阐述了关于EV共聚物~(13)C NMR谱峰分布的预见性。

~(13)C-NMR方法研究酚酞聚芳醚酮砜共聚物的序列结构

通过亲核共缩聚合成了一系列酚酞聚芳醚酮砜共聚物和嵌段共聚物 ,并利用1 3C NMR方法研究了共聚物的链结构 ,通过观察酚酞单元中三个位置的季碳原子的化学位移及其相应强度的变化 ,计算共聚物中不同链段的共聚物的组成、平均序列长度和无规度 .结果表明 ,除嵌段共聚物外 ,其它共聚物的无规度均接近 1 ,表明共聚物为无规共聚物 ,而且对三个位置的季碳原子分析均得出了相同的结果.

环己烷~(13)C NMR化学位移的预测

通过计算机辅助方法对1 3 CNMR化学位移进行预测 .这个方法包括分子拓扑指数和几何参数特征值的计算及对所选特征进行的变量压缩 ,并对所选共振碳的化学位移与其提取的特征进行多元回归分析 ,从而得出其相关数学模型 .本文预测了环己烷中 45个仲碳原子的1 3 C化学位移 ,其标准误差约为 1 .4ppm.

~(13)C NMR研究稀土柠檬酸配合物的溶液配位结构

用稀土离子诱导位移和顺磁弛豫时间测定等NMR方法研究了稀土柠檬酸配合物在pH7.4的溶液中的配位结构.结果表明稀土离子通过3-羟基和3-羧基与柠檬酸配体形成1:2的配合物,两个端羧基没有参与配位.通过计算稀土离子和柠檬酸配体中各个碳原子间的空间距离的相对比,建立了稀土离子与柠檬酸配体配位的新模式.

茂锆载体催化剂下的乙烯／辛烯共聚及聚合物的~（13）C NMR研究

茂锆载体催化剂下的乙烯／辛烯共聚及聚合物的~（１３）ＣＮＭＲ研究刘胜生，于广谦，黄葆同（中国科学院长春应用化学研究所长春１３００２２）关键词茂锆载体催化剂，共聚，序列分布，~（１３）ＣＮＭＲ由于茂锆催化剂具有高活性，单一活性中心等特点［１，２］，并且能...

谷胱甘肽与稀土离子作用的~(13)C NMR研究

本文利用顺磁稀土离子的诱导化学位移变化的性质,研究了多官能团配体谷胱甘肽(GSH)与稀土的配位作用.在水溶液中GSH通过分子两端的羧基负离子与稀土形成遥爪配位结构.谷氨酸端和甘氨酸端羧基与Eu~(3+)的配位稳定常数分别为12.5±0.1L/mol和100.0±0.5L/mol.从~(13)C化学位移的pH变化曲线求得谷氨酸端和甘氨酸端羧基解离的pK_a值分别为2.20±0.02和3.50±0.04.对Dy~(3+)、Ho~(3+)、Er~(3+)、Tm~(3+)和 Yb~(3+)作用下,GSH的~(13)C位移数据分析表明,配体与这些离子形成同构的配合物,分子两端羧基均可能以双齿形式与稀土配位.

EVAc共聚物的序列结构和它的~(13)C NMR谱的关系

本文以EVAc共聚物为例,阐述了EV共聚物序列结构的符号表示与Bovey关系(Ⅰ)的一致性。在此基础上,选择了EV共聚物序列结构的Sung表示并赋予它以化学位移的意义,在二元组和三元组序列水平上分析了EV共聚物的13种序列结构与Sung表示,与取代基参数,与其~(13)C NMR谱13个谱峰之间的一一对应关系。其主要内容由Sung表示与取代基参数之间的α～S_1,β～S_2,γ～S_3,δ～S_4,δ~+～0ppm对应关系表征,从而构架了由EV共聚物的~(13)C NMR谱通向其序列结构的桥梁,建立起研究EV共聚物序列结构的普适方法。

水溶液中稀土离子与甘氨酸、丝氨酸、天冬氨酸作用的~(13)C NMR研究

测定了酸性水溶液中甘氨酸、丝氨酸和天冬氨酸稀土络合物(Ln=La、Pr、Nd、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb)的~(13)C诱导位移。对位移试剂的分析指出,三种氨基酸通过α-羧基以双齿形式配位于稀土,配位键长为0.23nm～0.25nm,天冬氨酸的y-羧基也是配位基团。由本文与文献中已报道的各种氨基酸稀土络合物的~(13)C诱导位移的系统分析表明,配体~(13)C超精细偶合常数A值和结构因子G值有如下规律:(1)│A(C_0)│<│A(C_α)│;A(C_0)为正,A(C_α)为负;(2)│G(C_0)│>│G(C_α)│;配体碳核的G均为负值。

高分辨~(13)C NMR在聚合物辐射化学中的应用

综述了高分辨~(13)C核磁共振谱(~(13)C NMR)在聚合物辐射化学研究中的应用。重点介绍了用固体高分辨~(13)C NMR研究聚合物辐射交联结构途径和应用范围。

固体~(13)C NMR研究呋喃醇和呋喃醇与三-(2-羟乙基)-异氰酸尿酯缩聚磺化反应

用固体~(13)C NMR研究了呋喃醇(FA)和FA与三-(2-羟乙基)-异氰酸尿酯(THEIC)缩聚磺化反应及其产物结构,考察了2-甲基呋喃封端的FA线型齐聚物与甲醛水溶液在相转移催化剂(C_4H_9)_4N~+I~-和与大量硫酸作用下的反应特点,探讨了主要参数对反应的影响,阐明了缩聚交联磺化反应的规律,确定了产物的结构。

光活性聚甲基丙烯酸三苯甲酯链结构的研究——PTrMA的~(13)C液体和固体NMR谱

80年代出现的光活性高聚物—聚甲基丙烯酸三苯甲酯(PTrMA)是由非手性单体经不对称阴离子聚合得到的。近年来,PTrMA作为手性固定相在分离手性化合物方面得到了越来越多的实际应用。由于聚合物侧基上的三个苯基产生的大位阻,使它具

~(13)C-NMR研究丁二烯-异戊二烯共聚合的竞聚率和共聚物的序列分布

用~(13)C-NMR方法研完了不同配料比的丁二烯-异戊二烯本体共聚和溶液共聚物的结构,定量计算出了共聚物二元组的浓度和数均序列长度,采用T(?)DO″S法计算出了本体共聚和溶液共聚的竞聚率,并证明各种共聚产物的序列分布都服从一级Markov统计模型。