低(di)場(chang)核磁(ci)法用(yong)於(yu)聚苯(ben)乙(yi)烯微(wei)球(qiu)溶(rong)脹性測量(liang)

溶脹是指溶劑分(fen)子擴散(san)進(jin)入(ru)高(gao)分(fen)子內部(bu)，使(shi)其(qi)體(ti)積膨(peng)脹的現象。溶脹行(xing)為是(shi)高(gao)分(fen)子材(cai)料的(de)壹項(xiang)重(zhong)要參(can)數，高(gao)分(fen)子材(cai)料的(de)平(ping)衡溶(rong)脹率會(hui)影(ying)響(xiang)到材(cai)料中物(wu)質(zhi)的(de)擴(kuo)散(san)系(xi)數，表(biao)面(mian)潤濕(shi)性和機(ji)械(xie)強(qiang)度(du)等。很多研(yan)宄(gui)將溶(rong)脹特(te)性作為壹個(ge)設計參(can)數來制備具有特(te)殊應用(yong)的(de)智能(neng)材(cai)料。

溶(rong)脹是高(gao)分(fen)子材(cai)料*的(de)現(xian)象，其原(yuan)因(yin)在於溶劑(ji)分(fen)子與(yu)高(gao)分(fen)子尺寸(cun)相(xiang)差懸殊，分(fen)子運動速度相(xiang)差很大，溶(rong)劑(ji)分(fen)子擴散(san)速度較快，而高(gao)分(fen)子向溶(rong)劑(ji)中的(de)擴散(san)緩(huan)慢(man)。因(yin)此，高(gao)分(fen)子溶解(jie)時(shi)首先是(shi)溶劑(ji)分(fen)子滲透進入(ru)高(gao)分(fen)子材(cai)料內(nei)部(bu)，使(shi)其(qi)體(ti)積增(zeng)大(da)，即(ji)溶(rong)脹。隨著溶劑分(fen)子的不斷滲入(ru)，溶(rong)脹的高(gao)分(fen)子材(cai)料體(ti)積不斷增(zeng)大(da)，大(da)分(fen)子鏈段運動增(zeng)強(qiang)，再(zai)通(tong)過(guo)鏈段的協(xie)調(tiao)運動而達(da)到整個(ge)大(da)分(fen)子鏈的運(yun)動，大分(fen)子逐漸(jian)進入(ru)溶(rong)液(ye)中，形(xing)成(cheng)熱(re)力學穩(wen)定(ding)的均(jun)相(xiang)體(ti)系(xi)，即(ji)溶(rong)解階(jie)段，如下(xia)圖(tu)所示(shi)。

溶脹有兩(liang)種(zhong)：

無限(xian)溶脹：線(xian)形(xing)聚(ju)合(he)物(wu)溶(rong)於(yu)良好(hao)的(de)溶劑(ji)中，能(neng)無限(xian)制(zhi)吸(xi)收溶劑，直到溶(rong)解(jie)成均(jun)相(xiang)溶(rong)液(ye)為止(zhi)。所以溶(rong)解(jie)也(ye)可看成(cheng)是(shi)聚合物(wu)無(wu)限(xian)溶(rong)脹的結果(guo)。例(li)：天(tian)然橡膠(jiao)在汽(qi)油(you)中；PS在(zai)苯(ben)中。

有限(xian)溶(rong)脹：對於交聯聚(ju)合(he)物(wu)以及(ji)在(zai)不良溶劑中的(de)線(xian)形(xing)聚(ju)合(he)物(wu)來講，溶(rong)脹只能進(jin)行(xing)到壹定(ding)程度(du)為止(zhi)，以後(hou)無(wu)論(lun)與(yu)溶(rong)劑接觸多久，吸入(ru)溶(rong)劑(ji)的(de)量(liang)不再(zai)增(zeng)加，而達(da)到平(ping)衡，體(ti)系(xi)始終(zhong)保持兩(liang)相(xiang)狀(zhuang)態(tai)。

低(di)場(chang)核磁(ci)法用(yong)於(yu)聚苯(ben)乙(yi)烯微(wei)球(qiu)溶(rong)脹性測量(liang)：

低(di)場(chang)核磁(ci)共振設備主(zhu)要是檢測樣品(pin)中的(de)H質子。將樣品(pin)放(fang)入(ru)磁(ci)場(chang)中之(zhi)後(hou)，通(tong)過(guo)發(fa)射(she)壹定(ding)頻(pin)率(lv)的(de)射(she)頻(pin)脈沖，使(shi)H質(zhi)子發生共振，H質子吸收射(she)頻(pin)脈沖能量(liang)。當(dang)射(she)頻(pin)脈沖結束之後(hou)，H質(zhi)子會(hui)將(jiang)所吸(xi)收的射(she)頻(pin)能(neng)量(liang)釋(shi)放出來，通過(guo)的(de)線(xian)圈就可以檢測到H質(zhi)子釋(shi)放能(neng)量(liang)的過(guo)程(cheng)，這(zhe)也(ye)就是(shi)核磁(ci)共振信(xin)號(hao)。對(dui)於性質不同(tong)的樣品(pin)，其(qi)能量(liang)釋(shi)放的(de)快(kuai)慢(man)是(shi)不同(tong)的，通(tong)過(guo)這(zhe)些信(xin)號(hao)差別就可以尋找規律(lv)，研(yan)究樣品(pin)內(nei)部(bu)性質。

低(di)場(chang)核磁(ci)共振（LF-NMR）在研究基(ji)於(yu)水遷移(yi)率的(de)聚合物(wu)網(wang)絡(luo)的(de)水傳輸(shu)和微(wei)觀結(jie)構(gou)方面(mian)具有巨(ju)大(da)潛力(li)。與(yu)高(gao)分(fen)辨率(lv)核磁(ci)共振不同(tong)，低(di)場(chang)核磁(ci)共振（LF-NMR）主(zhu)要用(yong)於(yu)通過(guo)測量(liang)弛豫(yu)時(shi)間來闡明反(fan)映(ying)結構(gou)異質性和相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)的(de)分(fen)子遷移(yi)率。研(yan)究表(biao)明，低(di)場(chang)核磁(ci)共振（LF-NMR）是壹種(zhong)快(kuai)速、無創、無損(sun)的(de)測定(ding)水組分(fen)分(fen)布的方法。

紐邁(mai)PQ001系(xi)列(lie)低(di)場(chang)核磁(ci)共振分(fen)析儀