低(di)場核(he)磁(ci)法(fa)研(yan)究(jiu)樹脂(zhi)溶脹(zhang)過(guo)程

溶(rong)脹(zhang)是指(zhi)溶(rong)劑分子(zi)擴(kuo)散(san)進(jin)入(ru)高(gao)分子(zi)內部(bu)，使(shi)其(qi)體積(ji)膨(peng)脹(zhang)的現(xian)象。溶(rong)脹(zhang)行(xing)為(wei)是高(gao)分子(zi)材料的壹(yi)項重要(yao)參(can)數，高(gao)分子(zi)材料的平(ping)衡溶(rong)脹(zhang)率(lv)會(hui)影響(xiang)到材料中物質的擴(kuo)散(san)系(xi)數(shu)，表面(mian)潤濕(shi)性(xing)和(he)機(ji)械(xie)強(qiang)度(du)等(deng)。很多(duo)研(yan)宄(gui)將(jiang)溶脹(zhang)特性(xing)作(zuo)為(wei)壹(yi)個(ge)設(she)計(ji)參數(shu)來制(zhi)備具有(you)特殊應(ying)用的智(zhi)能材料。

溶(rong)脹(zhang)是高(gao)分子(zi)材料*的現(xian)象，其(qi)原(yuan)因(yin)在(zai)於(yu)溶(rong)劑分子(zi)與高(gao)分子(zi)尺(chi)寸相差懸殊，分子(zi)運動速度相差很大(da)，溶(rong)劑(ji)分子(zi)擴(kuo)散(san)速度較(jiao)快，而高(gao)分子(zi)向溶(rong)劑(ji)中的擴(kuo)散(san)緩(huan)慢。因(yin)此(ci)，高(gao)分子(zi)溶解時首先(xian)是溶(rong)劑(ji)分子(zi)滲(shen)透(tou)進(jin)入(ru)高(gao)分子(zi)材料內部(bu)，使(shi)其(qi)體積(ji)增大(da)，即(ji)溶(rong)脹(zhang)。隨(sui)著溶(rong)劑(ji)分子(zi)的不(bu)斷(duan)滲(shen)入(ru)，溶(rong)脹(zhang)的高(gao)分子(zi)材料體積(ji)不斷(duan)增大(da)，大(da)分子(zi)鏈段運(yun)動(dong)增強(qiang)，再通過(guo)鏈(lian)段的協(xie)調運(yun)動(dong)而達(da)到整(zheng)個(ge)大(da)分子(zi)鏈的運(yun)動，大(da)分子(zi)逐漸(jian)進(jin)入(ru)溶(rong)液(ye)中，形成熱力學穩定的均(jun)相體系(xi)，即(ji)溶解階段，如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)。

溶(rong)脹(zhang)有(you)兩(liang)種：

無限(xian)溶脹(zhang)：線(xian)形(xing)聚(ju)合(he)物(wu)溶(rong)於(yu)良(liang)好(hao)的溶(rong)劑中，能無限(xian)制(zhi)吸收溶劑(ji)，直到溶解成均相溶(rong)液(ye)為(wei)止(zhi)。所(suo)以溶解(jie)也可看(kan)成是聚(ju)合(he)物(wu)無限(xian)溶脹(zhang)的結果。例(li)：天然橡膠在(zai)汽油中；PS在(zai)苯(ben)中。

有(you)限(xian)溶(rong)脹(zhang)：對(dui)於(yu)交(jiao)聯(lian)聚(ju)合(he)物(wu)以及在(zai)不(bu)良(liang)溶(rong)劑(ji)中的線(xian)形聚(ju)合(he)物(wu)來(lai)講(jiang)，溶脹(zhang)只(zhi)能(neng)進(jin)行(xing)到壹(yi)定(ding)程度(du)為(wei)止(zhi)，以後無論(lun)與溶(rong)劑接觸多(duo)久，吸入(ru)溶(rong)劑(ji)的量(liang)不(bu)再增加(jia)，而達(da)到平衡，體系(xi)始(shi)終(zhong)保持兩(liang)相狀(zhuang)態(tai)。

低(di)場核(he)磁(ci)法(fa)研(yan)究(jiu)樹脂(zhi)溶脹(zhang)過(guo)程：

低(di)場核(he)磁(ci)共(gong)振設(she)備主要是檢(jian)測樣(yang)品(pin)中的H質子(zi)。將(jiang)樣品(pin)放入(ru)磁(ci)場中之後(hou)，通過(guo)發(fa)射壹(yi)定(ding)頻率(lv)的射(she)頻脈沖(chong)，使(shi)H質子(zi)發生(sheng)共(gong)振，H質子(zi)吸收射頻脈沖(chong)能(neng)量(liang)。當(dang)射頻脈沖(chong)結束之(zhi)後，H質子(zi)會(hui)將(jiang)所吸收的射(she)頻能(neng)量(liang)釋(shi)放出來(lai)，通過(guo)的線(xian)圈就可以檢(jian)測到H質子(zi)釋放能(neng)量(liang)的過(guo)程，這(zhe)也(ye)就是核(he)磁(ci)共(gong)振信號。對於(yu)性(xing)質不(bu)同(tong)的樣(yang)品(pin)，其能(neng)量(liang)釋(shi)放的快(kuai)慢是不(bu)同(tong)的，通過(guo)這(zhe)些(xie)信(xin)號差別就可以尋(xun)找(zhao)規律，研(yan)究(jiu)樣(yang)品(pin)內部(bu)性質。

低(di)場核(he)磁(ci)共(gong)振（LF-NMR）在(zai)研(yan)究(jiu)基(ji)於(yu)水(shui)遷(qian)移率的聚(ju)合(he)物(wu)網(wang)絡(luo)的水(shui)傳(chuan)輸(shu)和微(wei)觀(guan)結構(gou)方(fang)面(mian)具有(you)巨(ju)大(da)潛力。與高(gao)分辨率(lv)核(he)磁(ci)共(gong)振不同(tong)，低(di)場核(he)磁(ci)共(gong)振（LF-NMR）主要用(yong)於(yu)通過(guo)測量(liang)弛(chi)豫時(shi)間來(lai)闡明反(fan)映(ying)結構(gou)異質性(xing)和(he)相互作(zuo)用的分子(zi)遷(qian)移率。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，低(di)場核(he)磁(ci)共(gong)振（LF-NMR）是壹(yi)種快速、無創(chuang)、無損(sun)的測定(ding)水(shui)組(zu)分分布的方(fang)法。

紐(niu)邁PQ001系(xi)列(lie)低(di)場核(he)磁(ci)共(gong)振分析儀(yi)