Курсовая работа: Исследование молекулярной подвижности ионной жидкости BmpyrrNTF2 методами ЯМР»

Содержание
Введение. Цель и задачи. Обоснование. Научная новизна.
Цель работы: изучение подвижности анионов-катионов в ионной жидкости BmpyrrNTF₂в зависимости от концентрации Li при различных температурах.
Задачи:
- измерение температурных зависимостей коэффициентов диффузии анионов и катионов ионной жидкости Bmpyrr (NTf₂)методами Ядерного магнитногорезонанса (далее ЯМР) в диапазоне температур 240 - 330 К;
- получениеи анализ спектров ¹Н и ¹³С ЯМРионной жидкости BmpyrrNTf₂;
- моделирование спектров ¹Н и ¹³С ЯМР для ионной жидкости BmpyrrNTF2 и сравнение с экспериментальными данными;
- измерение скоростей релаксации на ядрах ¹Н, ¹⁹F, ⁷Li, ¹³Cионной жидкости BmpyrrNTF2 в диапазоне температур 240 - 330 К;
- анализ температурных зависимостей скоростей релаксации Т₁на ядрах ¹Н, ¹⁹F, ⁷Li, ¹³Cв чистой ионной жидкости BmpyrrNTF2 и в растворе соли LiNTf2 в этой ионной жидкости в диапазоне температур 240 - 330 К;
- сделать выводы о подвижности анионов и катионов ионной жидкости BmpyrrNTF2;
1. Обзор литературы
1.1. Ионные жидкости. Классификация, применение
1.2. Органическая ионная жидкость BmpyrrNTF2. Свойства, применение
1.3. Коэффициенты диффузии. Физический смысл. Спиновая диффузия
1.4. Измерение коэффициентов диффузии методами ЯМР
1.5. Скорости релаксации Т₁ . Физический смысл.
1.6. Измерение скорости релаксации методами ЯМР
1.6.1.Измерение времен релаксации.
1.6.2.Измерение времени спин-решеточной релаксации.
1.6.3. Метод Inversion Recovery
2. Изучаемые образцы и методы их исследования
3. Определение коэффициентов диффузии и скоростей релаксации ионной жидкости BmpyrrNTF2. Результаты.
4. Заключение. Выводы. Апробация.
Список литературы
Приложения

Введение

Целью данной работы является изучение подвижности анионов - катионов ионной жидкости BmpyrrNTF2 в зависимости от концентрации ⁷Li при различных температурах.
Задачи:
- измерение температурных зависимостей коэффициентов диффузии анионов и катионов ионной жидкости Bmpyrr (NTf₂)методами Ядерного магнитного резонанса (далее ЯМР) в диапазоне температур 240 - 330К;
- получениен анализ спектров ¹Н и ¹³С ЯМР ионной жидкости BmpyrrNTf₂;
- моделирование спектров ¹Н и ¹³С ЯМР для ионной жидкости BmpyrrNTF₂ и сравнение с экспериментальными данными;
- измерение скоростей релаксации на ядрах ¹Н, ¹⁹F, ⁷Li, ¹³Cионной жидкости BmpyrrNTF2 в диапазоне температур 240 - 330К;
- анализ температурных зависимостей скоростей релаксации Т₁на ядрах ¹Н, ¹⁹F, ⁷Li, ¹³Cв чистой ионной жидкости BmpyrrNTF2 и в растворе соли LiNTF2 в этой ионной жидкости в диапазоне температур 240 - 330 К;
- выводы о подвижности анионов и катионов ионной жидкости BmpyrrNTF2;
Методологическая база выполненного исследования включает в себя как построение симулированных спектров на ядрах ¹Н и ¹³С рассматриваемой ионной жидкости BmpyrrNTF2, получение спектров с нескольких образцов, сравнение и анализ спектров, измерение коэффициентов диффузии и скоростей релаксации ионной жидкости BmpyrrNTF2 в диапазоне температур 240 - 330 К.
Магистерская диссертация включает в себя четыре главы. Первая глава представляет собой обзор литературы и теоретических данных в области ионных жидкостей их синтеза и свойств, физического смысла коэффициента диффузии и скорости релаксации и способов их измерения. Во второй главе дается информация об исследуемых образцах и методах исследования. В третьей главе, во-первых, представлены полученные данные по спектрам на ядрах ¹Н и ¹³С, коэффициентам диффузии и временам релаксации, снятых на ядрах: ¹Н, ¹³С, ⁷Li, ¹⁹F ионной жидкости BmpyrrNTF2 в диапазоне температур 240 - 330 К. В четвертой главе представлены выводы о полученных результатах. В приложение вынесены варианты встречающихся названий