1992 Fiscal Year Annual Research Report
レーザーアブレーション・分子ビーム法によるクラスター内反応
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04640471
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
佐藤 博保 三重大学, 工学部, 教授 (20029440)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 誠 三重大学, 工学部, 助手 (10215361)
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| Keywords | レーザーアブレーション / 分子ビーム / クラスター / クラスター内反応 |
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| Research Abstract |
1.混合クラスター中でおこる化学反応に対する金属原子の触媒作用について調ベ、新しい化学反応を開発する目的で、従来申請者らが開発してきたレーザーアブレーション・分子ビーム法による金属イオンといろいろな分子クラスター(例(NH_3)_n(CH_3OH)_n,(C_6H_6)_nなど)との反応の研究の中で、CH_3OHとNH_3の混合クラスターと金属イオンの反応を行った。
2.混合クラスターは、NH_3(600Torr)、CH_3OH(10Torr)、Ar(150Torr)の混合気体をパルスノズルから噴出し、生成した。金属イオンは、金属基板上にNd^<3+>:YAGレーザーの2倍波(532nm)を集光し、発生させた。金属イオンと混合クラスターはイオン-分子反応し、錯体イオンM^+(NH_3)_m(CH_3OH)_nを生成する。生成された錯体イオンは四重極質量分析計を用いて検出される。
3.CH_3OH:NH_3が1:60である条件下で、金属イオンと混合クラスターを反応させた結果、錯体イオンN^+(NH_3)_m(CH_3OH)_nを検出した。例としてM=Coの場合に、信号強度ギャップが、CO^+(NG_3)_n,CO^+(CH_3OH)_nではn=2に観測されているのに対して、本研究ではm+n=2に観測された。この反応系のm+n≦2においては分布がNH_3に片寄るが、これは、Co_+-NH_3の結合エネルギーがCO^+-CH_3OHの結合エネルギーよりも大きいからであると考えられる。また、Nb^+と混合クラスターの反応では、アンモニア分子からの水素分子の脱離を伴う錯体イオンをMg^+との反応ではメタノール分子から水素原子が解離した錯体イオン、アンモニア分子から水素原子が解離した錯体イオンとNH_2が解離した錯体イオンを観測した。
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[Publications] H.Sato: "Photodissociation Reactions Mediated by Solid Surfaces" Progress in photochemistry and Photophysics. 6. 135-166 (1992)
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[Publications] K.Mori: "Photodissociation of Zinc Diiodide in the Gas Phase" Journal of Photochemistry and Photobiology,A.Chemistry. 65. 345-3531 (1992)
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[Publications] T.Kaya: "Intensity Gaps in M^+(CH_3OH)_n as Studied by Laser Ablation-Molecular Beam Method" Chemical Physics Letters. 200. 435-439 (1992)
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[Publications] 佐藤 博保: "レーザーアブレーション・分子ビーム法による新規有機金属の合成" Organometallics News. 5-8 (1993)
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[Publications] H.Sato: "Laser Ablation-Molecular Beam (LAMB) Method.Reactions of Metal Ions with Organic and Inorganic Molecules and Clusters" Research on Chemical Intermediates. 17. (1993)
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[Publications] M.Kobayashi: "Photodissociation of Multilayered Trimethylaluminum Adsorbed on a Cyrogenic Substrate" Applied Organometallic Chemistry. 7. (1993)
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[Publications] H.Sato: "Photodissociation of Simple Molecules in the Gas Phase" Bunshin Publishing Co.,Tokyo, 158 (1992)
