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J. Phys. France
Volume 48, Numéro 4, avril 1987
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| Page(s) | 663 - 671 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphys:01987004804066300 | |
DOI: 10.1051/jphys:01987004804066300
Electron paramagnetic resonance study of the physical gelation of a copper complex in cyclohexane
P. Terech1, 2, C. Chachaty1, 3, J. Gaillard1 et A.M. Giroud-Godquin1, 41 Département de Recherche fondamentale, Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble, 85 X, 38041 Grenoble, France
2 SPh/PCM
3 IRDI/DESICP, Département de Physico-Chimie, CEN. de Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France
4 Laboratoires de Chimie, LA CNRS 1194
Abstract
The dynamical behaviour and gelation kinetics of a copper complex substituted by eight paraffinic chains in cyclohexane has been investigated by X-band and Q-band Electron Paramagnetic Resonance spectroscopy. In the fluid-phase the complex exhibits a hyperfine structure, the anisotropy of which allows an estimate of the tumbling correlation time of the order of 4 x 10-10 s. In the gel-phase, the electron exchange between stacked complexes averages out the hyperfine structure, and the frequency dependence of the g tensor anisotropy is analysed in terms of a reduction of the tumbling rate to τ ≃ 8 × 10-9 s. The time dependence of the EPR signal provides a simple method to study the kinetics of segregation and gelation.
Résumé
La dynamique moléculaire et la cinétique de gélation d'un complexe de cuivre substitué par huit chaînes paraffiniques dans le cyclohexane sont étudiées par spectroscopie de Résonance Paramagnétique Electronique en bande X et Q. Dans la phase fluide le complexe présente une structure hyperfine dont l'anisotropie permet d'estimer le temps de corrélation de la réorientation moléculaire à environ 4 x 10-10 s. Dans la phase gel, la structure hyperfine est moyennée par l'échange électronique. La variation de l'anisotropie du tenseur g en fonction de la fréquence est expliquee par une réduction du temps de corrélation du mouvement (τ ≃ 8 x 10-9 s). La variation en fonction du temps du signal de RPE permet d'étudier les cinétiques de ségrégation et de gélation.
6130G - Orientational order of liquid crystals; electric and magnetic field effects on order.
7630F - Iron group (3d) ions and impurities (Ti-Cu).
8270G - Gels and sols.
Key words
copper compounds -- discotic liquid crystals -- g factor -- gels -- hyperfine field interactions condensed matter -- organic compounds -- paramagnetic resonance of iron group ions and impurities -- segregation