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イオンクラスター分光による,不飽和炭化水素の求核付加・置換反応メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 21350016
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
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)

研究分担者 江幡 孝之  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70142924)
研究期間 (年度) 2009 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2010年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2009年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
キーワードクラスター / 求核置換反応 / クラウンエーテル / レーザー分光 / イオン / 質量分析 / 赤外分光 / エレクトロスプレー / イオントラップ / 求核反応 / 一酸化二窒素 / メタノール / 共有結合 / 水
研究概要

本研究では,有機化学において重要な反応であるイオンの求核付加・置換反応の反応中間体,生成物を真空中に生成させ,質量選別光解離分光法により,その紫外~赤外領域の吸収スペクトルを観測した。このスペクトルを解析することにより,これらの反応中間体,生成物の構造を明らかにした。この情報から,求核付加・置換反応に関与する分子が反応時に果たす役割を分子レベルで明らかにすることに成功した。

報告書

(5件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (31件) (うち査読あり 31件) 学会発表 (9件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Microhydration Effects on the Intermediates of the SN2 Reaction of Iodide Anion with Methyl Iodide2013

    • 著者名/発表者名
      K. DOI:, E. Togano, S. S. Xantheas, R. Nakanishi, T. Nagata, T. Ebata, and Y. Inokuchi
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int.

      巻: 52 号: 16 ページ: 4380-4383

    • DOI

      10.1002/anie.201207697

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on Vibrational Relaxation Dynamics of Phenol-Water Complex by Picosecond Time-Resolved IR-UV Pump-Probe Spectroscopy in a Supersonic Molecular Beam2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Miyazaki, Y. Inokuchi, T. Ebata, and M. Petkovic
    • 雑誌名

      Chem. Phys.

      巻: (in press)

    • NAID

      120005649419

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study of Cold Host-Guest Complexes of Crown Ethers in the Gas Phase2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi, R. Kusaka, T. Ebata, O. V. Boyarkin, and T. R. Rizzo
    • 雑誌名

      Chem Phys Chem.

      巻: 14 号: 4 ページ: 649-660

    • DOI

      10.1002/cphc.201200746

    • NAID

      120005615677

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study ofβ-Estradiol and Its Monohydrated Clusters in a Supersonic Jet2012

    • 著者名/発表者名
      F. Morishima, Y. Inokuchi, and T. Ebata
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 116 号: 31 ページ: 8201-8208

    • DOI

      10.1021/jp302209z

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anionic Polymerization Mechanism of Acrylonitrile Trimer Anions: Key Branching Point between Cyclization and Chain Propagation2012

    • 著者名/発表者名
      K. Ohshimo, Y. Inokuchi, T. Ebata, and K. Ohno
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 116 号: 30 ページ: 7937-7942

    • DOI

      10.1021/jp305291r

    • NAID

      120005646500

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study of Encapsulation Complexes in the Gas Phase -Molecular Level Understanding of the Encapsulation Mechanism of Host-Guest Complexes-2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata and Y. Inokuchi
    • 雑誌名

      Mol. Sci.

      巻: 6

    • NAID

      130002126147

    • URL

      http://j-molsci.jp/article/2012_1.html

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of (3n-crown-n)-Phenol (n= 4, 5, 6, 8) Host-Guest Complexes: Formation of a Uniquely Stable Complex for n= 6 via Collective Intermolecular Interaction2012

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett.

      巻: 3 号: 10 ページ: 1414-1420

    • DOI

      10.1021/jz300313d

    • NAID

      120005627700

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion Selectivity of Crown Ethers Investigated by UV and IR Spectroscopy in a Cold Ion Trap2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi, O. V. Boyarkin, R. Kusaka, T. Haino, T. Ebata, and T. R. Rizzo
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 116 号: 16 ページ: 4057-4068

    • DOI

      10.1021/jp3011519

    • NAID

      120005627699

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonradiative Decay Dynamics of Methyl-4-Hydroxycinnamate and Its Hydrated Complex Revealed by Picosecond Pump-Probe Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      D. Shimada, R. Kusaka, Y. Inokuchi, M. Ehara, and T. Ebata
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 14 号: 25 ページ: 8999-9005

    • DOI

      10.1039/c2cp24056d

    • NAID

      120005615676

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] UV and IR Spectroscopy of Cold 1,2-Dimethoxybenzene Complexes with Alkali Metal Ions2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi, O. V. Boyarkin, T. Ebata, and T. R. Rizzo
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 14 号: 13 ページ: 4457-4462

    • DOI

      10.1039/c2cp24018a

    • NAID

      120005615675

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vibrational Energy Relaxation of Benzene Dimer and Trimer in the CH Stretching Region Studied by Picosecond Time-Resolved IR-UV Pump-Probe Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka, Y. Inokuchi, and T. Ebata
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 136 号: 4 ページ: 44304-12

    • DOI

      10.1063/1.3676658

    • NAID

      120005083996

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study of Encapsulation Complexes in the Gas Phase –Molecular Level Understanding of the Encapsulation Mechanism of Host-Guest Complexes–“2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata and Y. Inokuchi
    • 雑誌名

      Mol. Sci.

      巻: 6

    • NAID

      130002126147

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic and Theoretical Studies of Encapsulation Complexes of Calix[4]arene2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kaneko, Y. Inokuchi, T. Ebata, E. Apra, and S. S. Xantheas
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 115 号: 40 ページ: 10846-10853

    • DOI

      10.1021/jp204577j

    • NAID

      120005627698

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] UV and IR spectroscopic studies of cold alkali metal ion-crown ether complexes in the gas phase2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Inokuchi, Oleg V.Boyarkin, Ryoji Kusaka, Takeharu Haino, Takayuki Ebata, Thomas R.Rizzo
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 133 号: 31 ページ: 12256-12263

    • DOI

      10.1021/ja2046205

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of Host-Guest Complexes between Dibenzo-18-Crown-6 and Water, Ammonia, Methanol, and Acetylene: Evidence of Molecular Recognition on the Complexation2011

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka, S. Kokubu, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 13 号: 15 ページ: 6827-6836

    • DOI

      10.1039/c0cp02523b

    • NAID

      120005615674

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures and Encapsulation Motifs of Functional Molecules Probed by Laser Spectroscopic and Theoretical Methods2010

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka, Y. Inokuchi, S. S. Xantheas, and T. Ebata
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 10 号: 4 ページ: 3519-3548

    • DOI

      10.3390/s100403519

    • NAID

      120002577218

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Semi-Covalent Bond in [(N_2O)_nH_2O]^+(n= 2-7) Cluster Ions Studied by IR Spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      R. Matsushima, T. Ebata, and Y. Inokuchi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 114 号: 42 ページ: 11037-11042

    • DOI

      10.1021/jp100336h

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Encapsulation of ArnComplexes by Calix[4]arene: Endo- vs. Exo-Complexes2010

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata, N. Hontama, Y. Inokuchi, T. Haino, E. Apra, and S. S. Xantheas
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 12 号: 18 ページ: 4569-4579

    • DOI

      10.1039/b927441c

    • NAID

      120005649418

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study on (Dibenzo-24-Crown-8-Ether)-Water and -Methanol Complexes in Supersonic Jets2010

    • 著者名/発表者名
      S. Kokubu, R. Kusaka, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 12 号: 14 ページ: 3559-3565

    • DOI

      10.1039/b924822f

    • NAID

      120005649417

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of the Calix[4]arene-(H2O) Cluster: The World's Smallest Cup of Water2010

    • 著者名/発表者名
      N. Hontama, Y. Inokuchi, T. Ebata, C. Dedonder-Lardeux, C. Jouvet, and S. S. Xantheas
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 114 号: 9 ページ: 2967-297

    • DOI

      10.1021/jp902967q

    • NAID

      120005649416

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of the Calix[4]arene-(H_2O)Cluster The World's Smallest Cup of Water2010

    • 著者名/発表者名
      N.Hontama
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.A

      巻: 114 ページ: 2967-2972

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study on(Dibenzo-24-Crown-8-Ether)-Water and -Methanol Complexes in Supersonic Jets2010

    • 著者名/発表者名
      S.Kokubu
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys.

      巻: 12 ページ: 3559-3565

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Encapsulation of Ar_n Complexes by Calix[4]arene : Endo- vs.Exo-Compiexes2010

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

      Phys.Chem.Chem.Phys.

      巻: 12 ページ: 4569-4579

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Semi-Covalent Bond in[(N_2O)_nH_2O]^+(n=2-7)Cluster Ions Studied by IR Spectroscopy2010

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

      J.Phys.Chem.A

      巻: 114 ページ: 11037-11042

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion Core Structure in (N2O)n+(n= 2-8) Studied by Infrared Photodissociation Spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi, R. Matsushima, Y. Kobayashi, and T. Ebata
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 131 号: 4 ページ: 44325-31

    • DOI

      10.1063/1.3194801

    • NAID

      120001924006

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Water-Mediated Conformer Optimization of Benzo-18-Crown-6-Ether/Water System2009

    • 著者名/発表者名
      R. Kusaka, Y. Inokuchi, and T. Ebata
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 11 号: 40 ページ: 9132-8948

    • DOI

      10.1039/b909618c

    • NAID

      120005615673

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Evolution of the [(CO2)n(H2O)]-Cluster Anions: Quantifying the Effect of Hydration on the Excess Charge Accommodation Motif2009

    • 著者名/発表者名
      A. Muraoka, Y. Inokuchi, N. Hammer, J.-W. Shin, M. A. Johnson, and T. Nagata
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A

      巻: 113 号: 31 ページ: 8942-8948

    • DOI

      10.1021/jp903578e

    • NAID

      120005627695

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of Water-CO_2 and Methanol-CO_2 Cluster Ions: [H_2O・(CO_2)_n]+and [CH_3OH・(CO_2)_n]+(n= 1-7)2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Inokuchi, Y. Kobayashi, A. Muraoka, T. Nagata, and T. Ebata
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 130 号: 15 ページ: 154304-16

    • DOI

      10.1063/1.3116144

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures of water-CO_2 and methanol-CO_2 cluster ions : [H_2O・(CO_2)_n]+and[CH_3OH・(CO_2)_n]^+(n=1-7)2009

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics 130

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion core structures in (N_2O)_n^+(n=2-8) studied by infrared photodissociation spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics 131

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural evolution of the [(CO_2)_n(H_2O)]^- cluster anions : quantifying the effect of hydration on the excess charge accommodation motif2009

    • 著者名/発表者名
      村岡梓
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry 113

      ページ: 8942-8948

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] UV and IR Spectroscopic Studies of Cold Alkali Metal Ion-Benzo Crown Ether Complexes in the Gas Phase2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Inokuchi
    • 学会等名
      International Symposium on Molecular Spectroscopy 67th Meeting
    • 発表場所
      The Ohio State University, Columbus, Ohio, USA
    • 年月日
      2012-06-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Br-(CH3Br)錯体及びI-(CH3Br)錯体の構造に及ぼす水分子溶媒和効果の研究2012

    • 著者名/発表者名
      栂野英二郎,土井啓右,井口佳哉,江幡孝之
    • 学会等名
      第6回分子科学討論会2012東京
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 金薄膜上に化学吸着させたクラウンエーテル金属錯体の赤外分光2012

    • 著者名/発表者名
      水内喬裕,池田俊明,灰野岳晴,Guo Hao,木村哲就,古谷祐詞,江幡孝之,井口佳哉
    • 学会等名
      第6回分子科学討論会2012東京
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The structure of micro-solvated clusters in SN2 reaction systems: I-(CH3I)(H2O)n and I-(CH3I)(CH3OH)m2012

    • 著者名/発表者名
      E.Togano, K. Doi, Y. Inokuchi, T. Ebata
    • 学会等名
      The 9th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • 発表場所
      Hiroshima, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 極低温イオントラップ中の金属イオンークラウンエーテル錯体のレーザー分光2011

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会2011札幌
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 極低温イオントラップ中の金属イオンークラウンエーテル錯体のレーザー分光2011

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会2011札幌
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Formation of Intermolecular Covalent Bonds Observed with IR Photodissociation Spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshiya Inokuchi
    • 学会等名
      Pacifichem2010
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-12-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 3原子分子クラスターイオン内における分子間共有結合の形成と,その電子・幾何構造の研究2009

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会2009名古屋
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-09-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 3原子分子クラスターイオン内における分子間共有結合の形成と, その電子・幾何構造の研究2009

    • 著者名/発表者名
      井口佳哉
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-09-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] Vibrational Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata, R. Kusaka, and Y. Inokuchi
    • 出版者
      InTech
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [図書] Vibrational Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ebata, R. Kusaka, and Y. Inokuchi
    • 総ページ数
      168
    • 出版者
      InTech, Rijeka, Croatia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2019-07-29  

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