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エレクトロスプレー法-質量選別光解離分光法による電解質溶液のイオン水和構造の研究

研究課題

研究課題/領域番号 18685001
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 物理化学
研究機関広島大学

研究代表者

井口 佳哉  広島大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30311187)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
28,470千円 (直接経費: 21,900千円、間接経費: 6,570千円)
2007年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2006年度: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
キーワードクラスター / イオン / 赤外 / 質量分析 / 電荷共鳴 / イオンコア / クラスター内反応 / エレクトロスプレー / 質量選別 / 光解離
研究概要

本研究の最終目標は、エレクトロスプレー法によって生成させたクラスターイオンに質量選別赤外光解離分光法を適用し、赤外スペクトルを得ることによって、その溶媒和構造やクラスター内反応などを検証することである。本年度は、昨年度購入した光パラメトリック発振による赤外レーザーと組み合わせて用いる、波長拡張システムを新たに購入しこれを実験に用いることにより、測定可能領域をこれまでの2000-4000cm^-1から、800-4000cm^-1までに大幅に拡張することに成功した。今回測定が可能となった800-2000cm^-1の赤外領域は指紋領域といわれ、分子構造の特徴をよく反映する吸収を与える領域である。我々はこの波長領域の優位性を最大限利用する実験として、基本的な分子の一つである二酸化炭素のクラスターカチオン(CO_2)_n^+(n=3-13)の800-3800 cm^-1の領域の赤外スペクトルの測定に初めて成功した。このスペクトルを解析することにより、二酸化炭素クラスターカチオンは、その正電荷を2分子で保持し(ダイマーカチオンコア)その他の分子は中性の溶媒分子として存在していること、このダイマーカチオンコアでは2分子間に酸素-酸素共有結合が生成していることが明らかとなった。また、類似の分子である(CS_2)_n^+についても実験を行い、硫黄-硫黄共有結合の生成を確認した。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Structures of [(CO_2)_n(CH_3OH)_m](=1-4,m=1,2)cluster anions2008

    • 著者名/発表者名
      A. Muraoka
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A (印刷中)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformation of L-tyrosine studied by fluorescence-detected UV-UV and IR-UV double-resonance spectroscopy2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A 111

      ページ: 3209-3215

    • NAID

      120005627693

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic spectra of jet-cooled calix[4]arene and its van der Waals clusters -Encapsulation of a neutral atom in a molecular bowl-2007

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics 126

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser specroscopic study on the conformations and the hydrated struchures of be nzo-18-crown-6-ether and dibenzo-18-crown-6ether in supersonic jets2007

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics 9

      ページ: 4452-4459

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared photodissociation spectroscopy of Al^+(CH_3OH)_n(n=1-4)2007

    • 著者名/発表者名
      A. Furuya
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A 111

      ページ: 5995-6002

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformation of L-tyrosine studied by fluorescence-detected UV-UV and IR-UV double-resonance spectroscopy2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Inokuchi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A (印刷中)

    • NAID

      120005627693

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Electronic spectra of jet-cooled calix[4]arene and its van der Waals clusters-Encapsulation of a neutral atom in a molecular bowl-2007

    • 著者名/発表者名
      T.Ebata
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Infarared photodissociation spectroscopy of + [Al(NH_3)_n]^+ (n = 1-5) : Solvation structures and insertion reactions of Al^+ into NH_32006

    • 著者名/発表者名
      Y.Mune
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 419

      ページ: 201-206

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Infrared photodissociation spectra and solvation structures of Cu^+(H_2O)_n (n= 1-4)2006

    • 著者名/発表者名
      T.Iino
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 427

      ページ: 24-28

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Hydration profiles of aromatic amino acids : conformations and vibrations of L-phenylalanine-(H_2O)_n clusters2006

    • 著者名/発表者名
      T.Ebata
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics 8

      ページ: 4783-4791

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ジェットレーザー分光を用いたL・チロシン及びその水和クラスターの安定コンフオマーの研究2007

    • 著者名/発表者名
      小林悠亮
    • 学会等名
      第4回ナノ・バイオ・インフォ化学シンポジウム
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2007-12-01
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 分子クラスターイオンの赤外光解離分光(依頼講演)2007

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      2007年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2007-11-10
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 二酸化炭素クラスターイオンの赤外光解離分光2007

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第1回分子科学討論会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ジェットレーザー分光によるL・チロシン及びその水和クラスターの安定コンフォマーの研究2007

    • 著者名/発表者名
      小林悠亮
    • 学会等名
      第1回分子科学討論会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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