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濃厚電解質水容液の過冷却状態における分子ダイナミックス

浓电解质水溶液过冷状态的分子动力学

基本信息

批准号：
03231101
负责人：
長谷部亨
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Fukushima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03231101/
关键词：
^7LiーNMR 緩和時間濃厚電解質水溶液過冷却状態自己拡散運動

项目摘要

我々は,昨年度までにLiClとLiBrの水容液について, ^1Hー, ^7LiーNMRのスピンー格子緩和時間(T_1)とスピンースピン緩和時間(T_2)を広い温度範囲にわたって測定した。 ^7LiーNMRーT_1について,14mol/kgーLiCl水容液の水和構造から推測される ^7Li核ー ^1H核双極子相互作用による緩和と自己拡散によるブラウン運動を基礎にしたBPPの理論からリチウム水和体の自己拡散運動による緩和式T_1^<ー1>=2/3ΔM_2〔(2τ)/(1+(ω_<Li>ーω_H)^2τ^2)+(6τ)/(1+ω_<Li>^2τ^2)+(12τ)/(1+(ω_<Li>+ω_H)^2τ^2)〕を作り,リチウムイオン水和体の運動を考察した。この式の中で,ΔM_2は拡散運動によって変調を受ける双極子相互作用の大きさで,τは運動の相関時間であり,ω_<Li>とω_Hは, ^7Li核と ^1H核に対する共鳴角周波数である。測定デ-タとの比較から,LiCl,LiBr水容液における ^7LiーNMRの緩和は,リチウムイオン水和体の自己拡散運動によって支配されていることが明かとなった。本年平成3年度は,NMRによる拡散係数測定のためのパルス磁場勾配発生装置の製作と,昨年度までのLiCl及びLiBrの実験に続いて,LiSCN水溶液についても自作した示差熱解析装置を用いて低温における熱的性質を調べた。そして,LiSCN水溶液の8と14mol/kgの濃度の試料について ^1Hー及び ^7LiーNMRの緩和時間の温度依存性の測定からリチウムイオンの運動を考察した。

In the past year, the temperature range of LiCl and LiBr in aqueous solution was determined by the lattice relaxation time (T_1) and temperature relaxation time (T_2) of ^1H and ^7Li NMR. ^7Li NMR T_1 NMR,14mol/kg LiCl aqueous solution water and structure is speculated to be the basis of ^7Li nuclear dipole interaction, relaxation and self-dispersion, relaxation formula T_1^<1>=2/3ΔM_2 [(2τ)/(1+(ω_ω_H)^2τ^2)+(6τ)/(1 + ω_^2 τ ^2)+(12τ)/(1+(ω_+ ω_H)^2τ^2), the theory of BPP, relaxation formula T_1^<1>=2/3ΔM_2 [(<Li>2 τ)/(1+ω_<Li>^2τ^2)], relaxation formula T_1^<1>=2/3ΔM_2 [(2 τ)/(1 + ω_^2 τ ^2)+(ω_<Li>+ω_H)^2τ^2]. In this equation,ΔM_2 has a large amplitude of dipole interaction due to the dispersion motion,ω_ω_H has a correlation time of τ <Li>motion, ^7Li has a resonance angle cycle number due to ^1H. LiCl,LiBr aqueous solutions were determined by NMR. In the third year of this year, the NMR dispersion coefficient measurement and the preparation of magnetic field matching device, last year, LiCl and LiBr in the implementation of LiSCN aqueous solution in the middle of the self-operation of differential thermal analysis device, using medium temperature and heat properties to adjust. In addition, the temperature dependence of the relaxation time of LiSCN in aqueous solution at a concentration of 8 to 14mol/kg was determined by NMR.