パルスレーザーを用いた光検出パルスEPRの時間領域測光

• Project/Area Number: 07740449
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Physical chemistry
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 生駒 忠昭 東北大学, 反応化学研究所, 助手 (10212804)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1995: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: パルスEPR / 光検出 / 励起二重項状態 / 励起三重項状態

Research Abstract

パルスレーザーとパルスマイクロ波を用いて、EPRと結合した光信号を時間領域で検出できるシステムを設計し、既存の測定法との比較から本測定法の有用性を明らかにすることを目的として研究をおこなった。本研究では、発光および散乱光の磁場効果を時間領域で測定することになる。そこで、以下に示した順にしたがって研究を進めた。
1、 単結晶系の実験を行うため、現有するパルスEPR装置に適合したゴニオメーターを制作した。
2、 パルスレーザー励起された試料からの発光と散乱光のみを取り出せるように、マイクロ波共振器に光ファイバーを設置した。光電子増倍管により検出した光を分光し、デジタルオシロスコープにより観測できるように組み立てた。
3、 ベンジルラジカルの蛍光を検出し、励起二重項(D_1)状態のEPR現象の観測を試みたが、期待された磁場効果は得られなかった。これは、ベンジルラジカルを効率よくD_1状態へ励起できなかったことに由来すると考えられる。今後はこのレーザー光用の窓の設計を吟味してゆく予定である。
4、 研究開始当初予定していたキノキサリンの励起三重項(T_1)状態の測定は、測光システムの立ち上げに予想以上の時間が必要であったため、助成期間中に行うことができなかったが、今後継続して研究を進めてゆく予定である。