Dynamic nuclear polarization of the 7Li+ ion in free radical solutions
Description
The dynamic nuclear polarization of 7Li in very different solutions of free radicals with 7Li+ ions and particularly the influence of ion-ion and ion-dipole interactions in solutions with radical anions an polar radical molecules have been studied in this work. DNP experiments in a weak magnetic field of 17.6 mT (NMR frequency: 292 kHz; ESR frequency: 494 MHz) were performed on 14 different systems in dependence on temperature and solvent. In addition, biphenyl radical anion, naphthalene and similarly structured aromatics, as well as nitroxide radicals in organic solvents with varying polarity were investigated. Distinct 7Li signal intensities were found with increasing temperature and in dependence on the solvent. Additional frequency and temperature-dependent measurements of the spin-lattice relaxation time, in certain cases enable one to separate the scalar and dipolar relaxation shaves. A detailed analysis of the scalar relaxation based on an equilibrium between contact pair and solvent separated ion pair could be carried out using literature data of 7Li hyperfine coupling. The alternative concept discussed in the literature of temperature-dependent coupling constants was not confirmed. (orig./RB)
Availability note (English)
Available from the library of the Muenster Univ.Abstract (German)
In dieser Arbeit wurde die Dynamische Kernpolarisation von 7Li in den verschiedensten Loesungen freier Radikale mit 7Li+-Ionen und insbesondere der Einfluss von Ion-Ion und Ion-Dipol Wechselwirkungen in Loesungen mit Radikalanionen und polaren Radikalmolekuelen studiert. Dazu wurden in einem schwachen Magnetfeld von 17,6 mT (NMR-Frequenz: 292 kHz; ESR-Frequenz: 494 MHz) DNP-Experimente an 14 verschiedenen Systemen in Abhaengigkeit der Temperatur und des Loesungsmittels durchgefuehrt. Untersucht wurden neben dem Biphenyl-Radikalnion Naphthalin und aehnlich gebaute Aromaten sowie Nitroxidradikale in organischen Loesungsmitteln mit unterschiedlicher Polaritaet. Deutliche 7Li-Signalverstaerkungen mit zunehmender Temperatur und in Abhaengigkeit vom Loesungsmittel wurden festgestellt. Zusaetzliche Frequenz- und temperaturabhaengige Messungen der Spin-Gitter-Relaxationszeit erlauben in gewissen Faellen, die skalaren und dipolaren Relaxationsanteile zu separieren. Unter Verwendung von Literaturdaten der 7Li-Hyperfeinkopplung konnte eine detaillierte Analyse der skalaren Relaxation auf der Grundlage eines Gleichgewichts zwischen Kontaktpaar und Loesungsmittel-getrenntem Ionenpaar durchgefuehrt werden. Das in der Literatur diskutierte Alternativkonzept temperaturabhaengiger Kopplungskonstanten wurde nicht bestaetigt. (orig./RB)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Dynamische Kernpolarisation des
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 128 p.
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 10486750
- Subject category
- S38: RADIATION CHEMISTRY, RADIOCHEMISTRY AND NUCLEAR CHEMISTRY; S74: ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis, Non-conventional Literature
- Descriptors DEI
- ANIONS; BIPHENYL; CATIONS; ELECTRON SPIN RESONANCE; ION PAIRS; J-J COUPLING; LITHIUM COMPOUNDS; LITHIUM 7; NAPHTHALENE; NITRO COMPOUNDS; NMR SPECTRA; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; ORGANIC SOLVENTS; RADICALS; SPIN ORIENTATION; SPIN-LATTICE RELAXATION; TEMPERATURE DEPENDENCE
- Descriptors DEC
- ALKALI METAL COMPOUNDS; AROMATICS; CHARGED PARTICLES; CONDENSED AROMATICS; COUPLING; HYDROCARBONS; INTERMEDIATE COUPLING; IONS; ISOTOPES; LIGHT NUCLEI; LITHIUM ISOTOPES; MAGNETIC RESONANCE; NONAQUEOUS SOLVENTS; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; ORGANIC COMPOUNDS; ORGANIC NITROGEN COMPOUNDS; ORIENTATION; RELAXATION; RESONANCE; SOLVENTS; SPECTRA; STABLE ISOTOPES