全内部反射ラマン・振動SFG分光システムの構築と固液界面への応用
Publicly Offered Research
| Project Area | Science on Function of Soft Molecular Systems by Cooperation of Theory and Experiment |
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| Project/Area Number |
16H00821
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
石橋 孝章 筑波大学, 数理物質系, 教授 (70232337)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | 振動和周波分光 / ラマン分光 / 表面・界面 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（ヘテロダイン検出全内部反射VSFG分光）
開発したヘテロダイン検出全内部反射振動SFG分光装置[1]を用いて、水中の脂質（DSPC）二分子膜のCH伸縮振動領域のVSFGスペクトルを測定した。測定は、非重水素化DSPCと重水素化d70-DSPCによってCaF2半円柱プリズム上に構築した非対称二分子膜について行った。非重水素化DSPCが基板（プリズム）に近い側にあるか遠い側にあるかによって、長鎖アルキル鎖の末端メチル基の振動バンドの符号が反転した。前者について観測された符号はCH3が水素原子を水側に、後者の符号はプリズム側に向けていることを示していた。また、CaF2/メタノールとCaF2/エタノールの界面のCH伸縮振動バンドの測定も行った。どちらのアルコールの場合も、得られたSFG感受率スペクトルのCH3対称伸縮バンドの符号はメチル基をバルク液体側に向けて配向していることを示していたが、バンド間の強度比はメチル基の配向分布は気液界面の場合と有意に異なっていることを示唆していた。
（全内部反射自発ラマン分光）
水中の脂質（DPPC）二分子膜のCH伸縮振動領域の全内部反射自発ラマンスペクトルを測定した。二分子膜はSiO2半球プリズム上に構築されている。レーザーパワー200 mW，露光時間750秒の測定で、良好なSN比のスペクトルが得られた。同様の条件で測定した空気中のDPPC一分子膜のスペクトルと比較するとスペクトル形状はよく似ていたが、CH２逆対称伸縮バンドとCH2対称伸縮振動バンドは、二分子膜のスペクトルの方が約5 cm-1低波数シフトしていた。このことは，空気中の一分子膜と比べて水中の二分子膜の方が長鎖アルキル基の固体的な構造をとっていることを示唆している。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(24 results)
