1997 Fiscal Year Annual Research Report
ナノ構造電荷伝搬/エネルギー変換高分子組織体の機能と解析
| Project/Area Number |
09232207
|
|---|
| Research Institution | Ibaraki University |
|---|
Principal Investigator |
金子 正夫 茨城大学, 理学部, 教授 (90109794)
|
|---|
| Keywords | ナノ構造 / 電荷伝搬 / エネルギー変換 / 亜鉛テトラフェニルポルフィリン / プロトン還元触媒 / ポリビニルピリジン |
|---|
| Research Abstract |
電荷伝搬/エネルギー変換中心分子として金属錯体をナノオーダーの分子間距離で高分子膜中に分散して高分子組織体を作り,その電荷伝搬および光エネルギー変換機能をあきらかにした.具体的には,亜鉛テトラフェニルポルフィリン(ZnTPP)を電極に被覆したポリ-4-ビニルピリジン(PVP)膜に分散すると,電気触媒化学的なプロトン還元触媒として高い活性を示し,水素を生成することを見いだし,またこれが可視光照射により著しく促進されることを明らかにした.
電荷伝搬の錯体濃度依存性から膜中で電荷は物理的交換(拡散)により起こることを始めて明らかにした.電極から電子注入を受けて還元された錯体2分子がプロトンを還元して水素を発生すると思われる.また光励起により生じた錯体の励起一重項がカソード電位により消光されることから,電極からナノメーターオーダーの距離にある錯体の励起一重項が電極から電子注入により還元を受けて活性な状態となることによりプロトンを還元する機構が加わることを提案した.
|
-
[Publications] T.Ohshima, K.Nagai, M.Tada, S.Ishikawa, M.Kaneko: "Photoluminescence Behavior and Photoinduced Electron Transfer of Ru (bpy) 32+ in a Polysiloxane Film" New J.Chem.21. 615-619 (1997)
-
[Publications] M.Yagi, K.Nagoshi, M.Kaneko: "Cooperative Catalysis and Critical Decomposition Distance between Molecular Water Oxidation Catalysts Incorporated in a Polymer Membrane" J.Phys.Chem.B. 101. 5143-5146 (1997)
-
[Publications] M.Yagi, K.Kinoshita, M.Kaneko: "Enhancing Effect of an Amino Acid Residue Model for the Electro-chemical Water Oxidation Catalysts Confined in a Polymer Membrane" J.Phys.Chem.B. 101. 3957-3960 (1997)
-
[Publications] M.Kaneko et al.: "Photoelectrochemical Proton Reduction with Coated Zinc Tetraphenylporphyrin Dispersed into Poly (4-vinylpyridine)" J.Porphyrins and Phthalocyanines. 1. 215-220 (1997)
-
[Publications] M.Yagi, T.Mistumoto, M.Kaneko: "Potential Step Chronocoulospectrometry of a Polymer Membrane incorporating Tris (2,2'-bipyridine) ruthenium (II) complex" J.Electroanal.Chem.437. 219-223 (1997)
-
[Publications] M.Kaneko: "Organic Conductive Molecules and Polymers, H.S.Nalwa ed. Vol.4, pp.661-691" Jhon Wiley & Sons, Ltd, 703 (1997)
-
[Publications] 金子正夫編著: "光化学エネルギー変換" アイピーシー, 446 (1997)
