1993 Fiscal Year Annual Research Report
分子クラスターの構造解明のための誘導Raman-紫外二重共鳴分光法の開発
| Project/Area Number |
05640557
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
江幡 孝之 東北大学, 理学部, 助教授 (70142924)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三上 直彦 東北大学, 理学部, 教授 (70004447)
|
|---|
| Keywords | 分子クラスター / 誘導ラマン / 二重共鳴分光 |
|---|
| Research Abstract |
本研究では超音速ジェット中で生成する分子クラスターの高感度振動分光法として誘導Raman-紫外二重共鳴分光法および赤外-紫外二重共鳴分光法の開発に成功し,それらを用いベンゼン二量体,トルエン二量体などのvan der Waalsクラスターやフェノール-(H_2O)_n水素結合体の振動スペクトルを観測した.
誘導Raman-紫外二重共鳴分光法では誘導Raman過程により超音速ジェット中の分子クラスターを効率よく振動励起した.振動励起クラスターは共鳴イオン化法により高感度に検出し,またRaman励起レーザーとの遅延時間を変えることにより,振動緩和速度の測定を行った.この分光法をベンゼン二量体のモード1(992.6cm^<-1>)準位の観測に適用し,振動スペクトルおよび偏光解消度の測定からベンゼン二量体がT-字型構造であることを明らかにした.またS_0状態における分子内振動緩和(IVR)速度がS_1状態に比べ100分の1程度に小さくなることも明かとなった.更に現在,トルエン二量体やベンゼン-トルエン(1:1)クラスター,更にフェノール-(H_2O)_n水素結合体の振動準位の観測に成功している.赤外-紫外二重共鳴分光法はおもにフェノール-(H_2O)_n(n=1-4)水素結合体のOH振動準位の観測を目的として開発した.LiNbO_4結晶を用いた差周波発生により3μm領域の赤外波長可変レーザー光を発生させ,超音速ジェット中のフェノール-(H_2O)_n水素結合体に照射した.水素結合体の赤外スペクトルはイオンデイップ分光により測定し,フェノール側だけでなくH_2O側のOH振動も測定することに成功した.スペクトルの解析の結果,フェノール-(H_2O)_n水素結合体はこれまで考えられていた構造とは異なってフェノールに水が一個一個段階的に水素結合した構造ではなく,(H_2O)_nクラスターとして水素結合していることが明らかになった.
|
Research Products
(3 results)
-
[Publications] Francoise Lahmani: "Spectroscopy and dynamics of the first excited state of 1- and 2-cyanonaphthalene cooled in a supersonic jet" J.Chem.Soc.Faraday Trans.89. 623-629 (1993)
-
[Publications] Shigeki Tanabe: "OH stretching vibrations of phenol-(H_2O)_n(n=1-3)complexes observed by IR-UV double resonance spectroscopy" Chem.Phys.Lett.215. 347-352 (1993)
-
[Publications] Takayuki Ebata: "Stimulated Raman-UV optical double resonance spectroscopy of van der Waals complexes of benzene" Laser Chem.(in press).
