Une nouvelle technique de correlation deuterium-carbone pour l'attribution et la mesure des couplages quadripolaires dans les materiaux orientes

A new deuterium-carbon correlation experiment for the assignment and the measurement of quadrupolar couplings in oriented materials

• Auteur / Autrice : CELINE AUGER
• Direction : Lyndon Emsley
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lyon, École normale supérieure (sciences)

Résumé

La rmn du solide apporte depuis ces dernieres annees les preuves de sa competitivite dans l'etude des structures moleculaires et de la dynamique. La rmn du deuterium est particulierement bien adaptee a l'etude des materiaux cristaux liquides. En effet, la mesure des couplages quadripolaires permet d'acceder aux valeurs des parametres d'ordres necessaires a la description et a la comprehension de ces materiaux. Cependant, malgre la simplicite relative des spectres rmn deuterium qui consiste en une superposition de doublets quadripolaires, l'attribution des spectres rmn deuterium de materiaux uniformement marques reste difficile. Afin de resoudre ce probleme, nous avons developpe une experience rmn a deux dimensions correlant le carbone au deuterium. L'attribution desiree du spectre deuterium est alors obtenue par le biais de celle, connue, du spectre carbone. L'experience inadequate, deja utilisee en rmn liquide, sera demontree utilisable sur des poudres en rmn solide pour attribuer le spectre carbone via les couplages indirects j. La methode d'attribution des spectres deuteriums est basee sur le transfert de polarisation du noyau deuterium a son carbone attache. Cependant, la condition de match de la polarisation croisee hartmann-hahn depend de la valeur du couplage quadrupolaire. Pour elargir le profil de la condition de match, nous avons donc utilise une polarisation croisee dont l'un des deux champs radiofrequence est d'amplitude variable, cette methode ayant ete deja developpee pour les systemes de spin-1/2. Nous avons developpe la theorie existante dans le cas d'une polarisation croisee entre un spin 1 et un spin 1/2. Les spectres deuterium correlation (decor) obtenus sur un nematique modele, 5cb, ont permis pour la premiere fois la resolution, l'attribution et la mesure de chacun des couplages quadrupolaires de la molecule entierement marquee. De plus, l'experience permet une observation, et des mesures, directes des couplages heteronucleaires dipolaires deuterium-carbone. Enfin, une application de decor aux materiaux bicelles a ete initiee. Cette methode permettrait d'attribuer les spectres deuterium des bicelles et ainsi fournir de nombreux renseignement sur ces materiaux prometteurs pour l'etude des membranes vivantes.