【摘要】：玻璃化轉變一直是凝聚態(tài)物理研究領域的熱點問題之一,在過去的近一個世紀中,每年都有很多文章出現在世界頂級雜志上。在現階段,研究者為了獲得體系在較大時間范圍內的弛豫時間,大多通過聯用幾種方法的方式進行測量,但每種方法在同一過程中能夠測量的范圍相對較小。本課題組在前期探索出一種通過在體系中定量摻入離子作為探針在一次測量過程中獲得較大時間范圍內體系的平動和轉動自由度特征時間的方法。但在前期的研究中,所研究的樣品種類較少。因此,對更多體系的介電譜進行研究,獲得其動力學信息,驗證這一方法的普遍性與適用性是有必要的。本文對三丙二醇、一縮二丙二醇、1,2-戊二醇和1,3-丙二醇的定量摻入探針離子的樣品與原始樣品進行了測量,得到了體系的平動與轉動自由度特征時間,并對樣品自身攜帶雜質離子與定量摻入探針離子得到的結果進行了比較與分析;對難以定量摻入探針離子的鄰苯二甲酸而丁酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、三乙酸甘油酯和甲基丙烯酸環(huán)己酯樣品,通過其自身攜帶的雜質離子為探針的方式,得到了平動與轉動自由度特征時間。主要結論有:1)三丙二醇、一縮二丙二醇、1,2-戊二醇和1,3-丙二醇樣品,分別摻入濃度為0.1‰、0.3‰、0.5‰的探針離子,在1Hz-10~6 Hz系列頻率下,以1.5K/min為升降溫速率,測量得到了樣品復介電常數隨溫度的變化結果,通過介電譜觀察到了α-弛豫過程與離子擴散行為,經過分析得到了樣品較大時間尺度內的平動與轉動自由度特征時間,發(fā)現二者的變化趨勢是重合的。這進一步驗證了通過定量摻入離子獲得較大時間尺度內體系動力學特征時間的方法的正確性與適用性。2)對未定量摻入探針離子的三丙二醇、一縮二丙二醇、1,2-戊二醇和1,3-丙二醇的原始樣品進行了測量,發(fā)現在樣品的介電譜中仍然體現出了α-弛豫過程與離子擴散行為,說明樣品自身攜帶有一定的雜質離子。將通過自身攜帶離子作為探針而得到的平動與轉動自由度特征時間與按一定比例摻入探針離子而得到的結果進行對比,發(fā)現它們隨溫度的變化趨勢基本是重合的。這一結論對難以找到合適的離子進行定量摻入的樣品來說,提供了使用該方法進行研究的辦法,擴大了該方法的使用范圍。3)通過自身攜帶的雜質離子作為探針離子在前期研究中未涉及到的難以定量摻入探針離子的鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、三乙酸甘油酯和甲基丙烯酸環(huán)己酯樣品進行了研究,得到了樣品的平動與轉動自由度特征時間,兩者的變化趨勢是重合的。本文在更多的體系中驗證了通過離子探針的方式獲得較大時間范圍內平動與轉動自由度特征時間的方法普遍性與適用性。
【圖文】：

ight E4991B 射頻阻抗分析儀、ZXQ-3 型真空泵及自制樣品室（如圖-NB 型寬頻阻抗分析儀可在 3μHz-20MHz 頻率范圍內高精度的測量物介電常數；Keysight E4991B 射頻阻抗分析儀的測量頻率范圍為 1M子天平量程為 180g/30g，精度為 0.01mg。

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【學位授予單位】：伊犁師范學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O469

【參考文獻】

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本文編號：2690532