Estudio por RMN del rol de las fluctuaciones moleculares individuales y colectivas en la relajaci´on del orden dipolar intra-par en cristales lquidos

O. MENSIO; R.C. ZAMAR; E. ANOARDO; R.H. ACOSTA; R. KIMMICH; R.Y. DONG

Bariloche, Argentina

Congreso; 88º Reunión Nacional de Física; 2003

Asociación Física Argentina

Los cristales l´ıquidos constituyen un excelente sistema de prueba para es-tudiar di´amica molecular en sistemas altamente correlacionados por RMN,principalmente por dos motivos: 1) los tipos de fluctuaciones molecularespresentes est´an claramente identifcados y 2) las mol´eculas contienen pocosespines, por lo tanto los c´alculos son realizables.Los experimentos de relajaci´on esp´ın-red de estados de orden Zeemanhan sido, hist´oricamente, el m´etodo m´as utilizado para obtener informaci´onsobre la din´amica molecular en cristales l´ıquidos termotr´opicos. Sin embargo,para estudiar las fluctuaciones cooperativas (conocidas con el nombre deFOD), es necesario realizar los experimentos a muy bajas frecuencias deLarmor, utilizando la t´ecnica de ciclado de campo (CC). Como alternativa aeste m´etodo, ha sido propuesto utilizar experimentos de relajaci´on del ordendipolar intra-par en funci´on de la temperatura a altas frecuencias, utilizandoespectr´ometros convencionales (O. Mensio et. al., CHEM. PHYS. LETT.356, 457 2002). En el caso de ccompuestos con mol´eculas complejas, seplantea la necesidad de construir modelos que permitan cuantificar en formaprecisa la contribuci´on de cada tipo de fluctuaci´on molecular en la relajaci´ondel orden dipolar intra-par.En este trabajo se presenta un conjunto de experimentos de relajaci´onde estados de orden Zeeman y dipolar intra-par (combinando las t´ecnicas deciclado de campo y RMN convencional), que permiten resolver este problema.La estrategia consiste en utilizar muestras selectivamente deuterada: 5CB,5CBd11 y diluciones isot´opicas.Los resultados obtenidos son:a) Las FOD tienen una gran influencia en la relajaci´on del orden dipolarintra-par, a´un para frecuencias del orden de la RMN convencional (30 MHz).b) Las rotaciones de las cadenas alqu´ılicas son un mecanismo importante derelajaci´on del orden dipolar intra-par yc) la autodifusi´on traslacional no constituye un mecanismo eficente de rela-jaci´on del orden orden intra-par. S´olo influye en forma medible en muestrascon cadenas alqu´ılicas.