Messungen:

Lund, Schweden

Kooperation:

Prof. Ulf Olsson

Die ²H-NMR Spektroskopie liefert wertvolle Informationen über das Phasenverhalten komplexer Fluide, da (a) zwischen isotropen und anisotropen Phasen unterschieden, (b) die Koexistenz einer isotropen und einer anisotropen Phase eindeutig nachgewiesen und (c) die Struktur der anisotropen Phase bestimmt werden kann [1-7].

Theorie

Wird eine Tensidlösung in ein Magnetfeld gebracht, so orientieren sich die Tensidmoleküleim B₀-Feld. Sind die Tenside deuteriert und ist die Lösung anisotrop, so kommt es aufgrund der Quadrupolwechselwirkung zwischen dem Kernspin des Deuteriums und dem Magnetfeld zu einer Aufspaltung des ²H-Spektrums. Die Größe der Aufspaltung wird durch die Winkel und bestimmt, d.h. durch die Vorzugsorientierung der LC-Phase (gekennzeichent durch den flüssigkristallinen Direktor ) und durch die Ordnung der die LC-Phase aufbauenden Moleküle.

Verwendet man statt deuterierter Tenside D₂O als Sonde, so besitzen in einer anisotropen Phase aufgrund der Hydratation der Kopfgruppen auch die D₂O-Moleküle eine Vorzugs-orientierung, was zu einer Aufspaltung des ²H-Spektrums führt. Da dagegen das Spektrum einer isotropen Phase aus einem Singulett besteht, ist nicht nur eine Unterscheidung leicht möglich, sondern auch der Nachweis eines Zweiphasengebietes.

Darüberhinaus ist über die Winkelabhängigkeit von zwischen einer hexagonalen (normale H₁ oder inverse H₂) und einer lamellaren (L_?) Phase zu unterscheiden