Probing local atomic configurations around hydrogen in kaolinite, gibbsite, and bayerite: A high-resolution 1H fast magic-angle spinning NMR study
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
English
자료형태
학술저널
수록면
215-215(1쪽)
제공처
Detailed knowledge of the atomic configurations around hydrogen of crystalline materials in the Earth’s surface environment (e.g., clay and hydroxide minerals) is essential to understand the dehydration process during diagenesis which are related to water storage capacity of minerals in sedimentary basins. While the refinement of crystal structure of hydrogen-bearing minerals was performed by several experimental probes such as neutron diffraction, it is difficult to resolve the crystallographically distinct hydrogen site with quantitative estimation. ¹H solid-state NMR is a powerful tool to provide the detailed structural information around hydrogen atoms, making it possible to quantify the hydrogen-related species in the minerals. However, the conventional MAS (magic-angle spinning) NMR techniques have been limited to resolve the individual hydrogen sites in the minerals due to the peak overlap. The lack of resolution among hydrogen sites arises from the strong dipolar interaction among proton spins. Recent advances in fast-to-ultrafast MAS NMR techniques with > 60 kHz of sample spinning speed allow us to effectively resolve the peaks of each hydrogen sites. In this study, we report the ¹H MAS NMR spectra at 14.1 T for diverse hydroxide and clay minerals (i.e., kaolinite, gibbsite, and bayerite) with varying sample spinning speeds up to 65 kHz, permitting the direct observation of the crystallographically distinct hydrogen sites in those crystalline materials. With increasing sample spinning speed, overall peak width decreases and peak intensity increases, indicating that the magnitude of ¹H-¹H dipolar interaction is reduced. Diverse peaks corresponding to varying hydroxyl groups become separated above 30 kHz, and each individual peak is more clearly resolved as the spinning speed increases. For example, the ¹H NMR spectra for kaolinite under 65 kHz show the distinct peaks corresponding to the inner surface hydroxyl (bonded to the outer part of Al octahedron) and inner hydroxyl (located between Al octahedron and Si tetrahedron). In addition, the fraction of ch crystallographically inequivalent hydrogen site can be directly obtained from the quantification of resolved peak area. The current results show that the ¹H MAS NMR with fast spinning speed allows us to directly observe the varying proton sites in the minerals and open a way to explore the site-specific dehydration paths of diverse Earth materials including crystalline and amorphous hydroxides and oxides.
더보기서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)