NMR INVESTIGATIONS OF NATIVE AND DOPED POLYACETYLENE FILMS

Résumé
Nous avons mesuré le second moment de la raie RMN du proton et les temps de relaxation spin-réseau du proton, du deutérium et du carbone 13 dans des échantillons de polyacétylène normaux, deutérés et enrichis en ¹³C. Pour les échantillons cis et trans normaux, progressivement dopés à l'iode ou au sodium, la variation du second moment met en évidence l'isomérisation induite par le dopage et le gonflement du réseau dû à l'intercalation du dopant entre les chaînes polymères. La variation du temps de relaxation du proton s'explique par l'évolution du nombre et de la mobilité des solitons neutres au cours du dopage. Pour le deutérium et le carbone 13, par contre, la relaxation n'est pas monoexponentielle et elle s'exploite parfaitement en deux exponentielles de constantes de temps 1,5 et 8,6s pour ²H et 0,3 et 1,5s pour ¹³C.

Abstract
Our results concern the second moment of the proton NMR line and the relaxation time T₁ of protonated, deuterated and ¹³C enriched polyacetylenes. For the protonated cis and trans samples, progressively doped with iodine or sodium, the changes in the second moment reveal doping induced isomerization and further swelling of the lattice ; the T₁ measurements are consistent with a decrease in number and mobility of neutral solitons upon doping. Our preliminary results on deuterated and ¹³C enriched samples show that, whereas proton magnetization recovers in an exponential way, ²H and ¹³C relaxations are well fitted by a double exponential function with time constants 1.5 and 8.6s for the deuterated samples and 0.3 and 1.5s for ¹³C nuclei.