采用太赫兹与红外光谱联用及同步小角/广角X射线散射技术研究聚乙醇酸的等温结晶过程

摘要： 采用太赫兹（THz）与红外（IR）光谱联合同步小角X射线散射（SAXS）/广角X射线衍射（WAXD）测量技术，研究了聚乙醇酸（PGA）的等温结晶过程。通过太赫兹光谱监测了等温结晶过程中PGA分子间相互作用的变化——该技术是分析聚合物高级结构的有效手段。太赫兹谱中观测到的等温结晶强度时序差异源于192 cm?1和65 cm?1两个谱带的振动起源不同：192 cm?1谱带主要源自分子内振动模式（PGA分子链局域结构的扭转），而65 cm?1谱带则产生于分子间振动模式（聚合物链间的C=O···H-C氢键）。值得注意的是，这些太赫兹谱带均在SAXS和WAXD峰出现后才显现。当片层结构形成且分子链定向排列后，源自分子间振动的太赫兹谱带才会被观测到。这表明太赫兹谱中出现的分子间振动很可能需要分子链具备定向排列的前提条件。