用 $^{31}$P NMR 研究顺磁晶体中分子转动的冻结

我们展示了针对化合物 [Cu(pz)$_{2}$(2-HOpy)$_{2}$](PF$_{6}$)$_{2}$（其中 pz = C$_4$H$_4$N$_2$，2-HOpy = C$_5$H$_4$NHO）中分子转动的详细 $^{31}$P 核磁共振（NMR）研究。此处，PF$_6$ 转动模式的冻结由温度依赖的第二谱矩的若干阶梯状增加所揭示，并伴随纵向与横向核自旋弛豫率的宽峰。基于 Bloembergen-Purcell-Pound（BPP）理论的分析将相关活化能量量化为 $E_{a}/k_{B}$ = 250 和 1400 K。此外，我们计算了刚性晶格下以及存在若干组 PF$_6$ 重取向模式时 $^{31}$P 吸收线的第二谱矩各向异性，其与实验数据极为吻合。虽然频率移位的各向异性和核自旋弛豫率的增强是由相对于来自 Cu 离子的偶极场的分子转动所驱动，但第二谱矩是由在明显转动模式存在下核 $^{19}$F 与 $^{31}$P 矩的分子内相互作用所决定。