Deuteron NMR and modelling in solid polymers

Laboratoire de RMN et Modélisation Moléculaire, UMR 50 CNRS/Bruker Spectrospin/Université L Pasteur, Institut de Chimie, BP 296-R8, 67008 Strasbourg Cedex, France.

Abstract

Deuteron NMR techniques are described and some recent applications to the study of rotational motions in solid polymers are reviewed. The information content and the domain of applicability of each technique are presented. Ultra-slow motions are studied in real time without any motional model consideration. For very fast motions, computer molecular dynamics simulations are shown to complement the NMR results. Experimental examples deal with the chain motion in the crystalline α-phase of poly (vinylidenefluoride) and nylon 6,6.

Résumé

Nous décrivons les différentes techniques de RMN du deutérium et quelques unes de ses applications récentes à l’étude de la dynamique moléculaire dans les polymères à l’état solide. La quantité d’information obtenue ainsi que le domaine d’applicabilité pour chacune de ces techniques sont discutés. La dynamique très lente peut être étudiée en temps réel sans besoin d’utiliser un modèle de mouvement. On montre aussi que, pour les mouvements rapides, la RMN du deutérium et la modélisation moléculaire sont complémentaires. Les exemples expérimentaux concernent la dynamique moléculaire dans les phases cristallines du fluorure de polyvinylidène et du nylon 6,6.