分子会合体のダイナミックスにおける大振幅振動の役割の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10440168
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 高柳 正夫 東京農工大学, 大学院・生物システム応用科学研究科, 助教授 (50192448)
• Keywords: 分子線レーザー分光 / m-トリニトル / ジフェニルアセチレン / ねじれ振動 / ファンデルワイス会合体 / 分子間相互作用 / 緩和過程

Research Abstract

3年計画のプロジェクトの2年目として,共鳴多光子イオン化と飛行時間型質量分析装置の具体的な設計(真空チェンバーおよびイオン検出系)を行い,製作を開始した。真空チェンバー製作に用いる水冷バッフル付きの油拡散ポンプ,油回転ポンプ,ゲートバルブ,真空ゲージ類を設備備品として購入した。プロジェクト最終年度の来年度早々に,実際の測定を開始できる予定である。
既存の分子線レーザー誘起蛍光測定装置を用いて,ファンデルワールス会合体を形成したジフェニルアセチレンおよびm-トルニトリルの大振幅振動の観測と解析を行った。
ジフェニルアセチレンについては,(1)LIF励起スペクトルに信号が観測されなくなる領域の振電バンドがホールバーニング分光法で観測できるかどうか,(2)ホールバーニング分光法による希ガス原子と会合体を形成したトランのねじれ振動の観測,を行った.LIF励起スペクトルに信号が観測されなくなる領域にはホールバーニング分光法によっても信号は観測されなかった。このことは,この領域で早い緩和あるいは反応の過程が存在すること示唆している。また,ジフェニルアセチレンとアルゴンの1:1会合体のホールバーニングスペクトルが観測された。
m-トルニトリルと水あるいはN_2Oとの1:1会合体のホールバーニングスペクトルを測定した。その結果,いずれの会合体についても2種の異性体が存在することがわかった。一方は,単量体とよく似たねじれ振動のプログレッションを与えるが,他方は単量体とは様子の異なったスペクトルを示す。後者では,会合している水やN_2Oがm-トルニトリルのメチル基と強い相互作用をしていることが予想される。
本プロジェクトの最終年度に,これらの実験結果の解析を行う予定である。