原创-高分子近代测试技术作业

P40—T9 简明如何应用DTA或DSC研究某二元聚合物共混物样品中两种聚合物的相容性，并画出示意图。

答：聚合物共混的相容性往往用Tg测定来研究，相容性好的的两聚合物的Tg在共混物中表示出相互靠近或称一个统一的Tg。对于二元共混物中表示出相互靠近或一个统一的Tg。对于二元共聚物，ABABAB。。。型交替共聚物相当于A、B完全相容，表示出一个Tg，AAAA...BBBB…型嵌段共聚物则会表现出两个Tg，其中一个相当于A单体，另一个相当于B单体的均聚物Tg。

例如，加与不加炭黑及硫化与不硫化的BB/SBR并用胶的DTA曲线：

又例如，乙烯—丙烯共聚物的DTA曲线：

P106—T2 基团振动的频率与化学键两端的原子质量、化学键力常数的关系如何？影响基团红外吸收谱带位移的主要因素有哪些？请排列出下列各组基团伸缩振动频率的大小顺序：(1).C—H,C—D,C—O,C—Cl,C—I; (2).C—O,C=O,…..(3)…….中的C=O。

答：（1）振动的频繁随化学键两端原子质量的增大而减小，随键的力常数增大而增大。

（2）影响因素有：｛1｝基频吸收，即分子吸收红外辐射由基态跃迁到第一激发态、｛2｝分子吸收红外辐射由基态直接跃迁到第二、第三激发态，其产生的谱带称为倍频。｛3｝当光子能量严格等于两种基频跃迁的能量总和时，则有可能同时使两个基频振动跃迁到激发态，在光谱中产生两个基频之和的吸收带，称为和频谱带。｛4｝当光子能量为两基频之差时也会产生差频谱带。｛5｝当两频率相接近或者相同的基团连结在一起时，由于振动的偶和作用，会使原频率分裂成为位于原来频率的较高和较低位置的双峰谱带。｛6｝当倍频或合频位于一基频附近时，则倍频或合频的强度常常被加强，而基频强度被减弱，这种现象叫做费米共振。

（3）振动频率排列从大到小：1. C—H>C—D>C—O>C—Cl>C—I；

2. C O＞C＝O＞C—O；

3.

P165—T7 聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸乙烯酯

组成相同，红外光谱也非常相似。不查看标准谱图及有关手册，根据它们各自的结构特点，是否可以应用H—NMR把它们区别开？请说明原因。

答：可以应用H—NMR把它们区别开，具体如下：

谱图如下：

P165—T8 设计一个简单方案，说明如何应用NMR方法测定丁苯橡胶样品中丁二烯和苯乙烯的组成比。

答：这属于共聚物组成比例的测定，具体答案如下：

P244—T4简要说明TEM的“质量—厚度”衬度和衍射衬度成像原理。这两种图像各放映试样的哪些特征？

答：｛1｝质量—厚度

原理：非晶样品透射电子显微图像衬度是由于样品不同微区间存在的原子序数或厚度的差异而形成的，即质量厚度衬度（质量厚度定义为试样上表面单位面积以下柱体中的质量），也叫质厚衬度；

特征：质厚衬度适用于对复型膜试样电子图象作出解释。质量厚度数值较大的，对电子的吸收散射作用强，使电子散射到光栏以外的要多，对应较暗的衬度。质量厚度数值小的，对应较亮的衬度。

｛2｝衍射衬度

原理：晶体试样在进行TEM电镜观察时，由于各处晶体取向不同和(或)晶体结构不同，满足布拉格条件的程度不同，使得对应试样下表面处有不同的衍射效果，从而在下表面形成一个随位置而异的衍射振幅分布，这样形成的衬度，称为衍射衬度。

特征：衍衬成像，操作上是利用单一透射束通过物镜光栏成明场像，或利用单一衍射束通过物镜光栏成暗场像。近似考虑，忽略双束成像条件下电子在试样中的吸收，明暗场像衬度是互补的。明场像和暗场像均为振幅衬度，即它们反映的是试样下表面处透射束或衍射束的振幅大小分布，而振幅的平方可以作为强度的量度，由此便获得了一幅通过振幅变化而形成衬度变化的图像。

P244—T6 简要说明SEM的二次电子像的成像原理。二次电子像主要反应试样的什么特征？请说明理由。

答：原理：即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态。

特征：二次电子能够产生样品表面放大的形貌像，这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的，即使用逐点成像的方法获得放大像。