2014 Fiscal Year Research-status Report

時間分解・蛍光Ｘ線イメージングによる，リーゼガングバンドの動的挙動の研究

Research Project

Project/Area Number	26410163
Research Institution	Japan Women's University
Principal Investigator	林久史日本女子大学, 理学部, 教授 (60250833)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	リーゼガングバンド / 時間分解蛍光Ｘ線測定 / プルシアン青 / X線吸収分光 / 化学状態分析
Outline of Annual Research Achievements	難溶性塩を形成するアニオンとカチオンを湿潤ゲル中で分散させると、イオンがゲル中をゆっくり拡散し、再結晶がおこる。イオンの濃度やゲルの種類などの条件を整えると、微細な結晶粒のバンドが、離散的に出現することもある。このようなバンドをリーゼガングバンドという。本研究の主目的は、こうしたリーゼガングバンド形成への展開を視野に入れながら、これまで研究例のない「イオンを含むゲル中の元素分布やその時間変化」を追跡できるような、実験室用の時間分解・蛍光Ｘ線イメージングシステムの開発を目指すことである。平成26年度は、蛍光Ｘ線イメージングシステムの開発に傾注してきた。当面の課題であったマークチューブを使った試料部は、首尾良く完成に至った。また、ミクロンオーダーの分布を調べる測定ユニットも、ホルダーとポリキャピラリーレンズを一体化した形式を採用することで、ほぼ完成し、現在、試験測定を行っている。分光システムの一部については、すでに論文発表した。また、平成26年度には、実験室用イメージングシステムの開発と並行して、当該研究にふさわしいゲル中での新規な沈殿・着色現象の探索も行った。この過程で、FeCl3とK3[Fe(CN)6]系による興味ある現象を見いだしたので、放射光施設（PF・BL9C）でX線吸収測定による予備的な状態分析を行った。通常のX線吸収法だけでなく、Ｘ線非弾性散乱法の応用も考え、SPring-8で標準試料を使っての予備的な測定も行った。この予備測定の結果も論文発表した（印刷中）。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 一部完成しきれていない部分もあるが、最大の目標であった「ゲル試料の測定ができる、実験室用の時間分解・蛍光Ｘ線イメージングシステム」をハード・ソフト両面で、ひととおり製作し終えたため、このように評価した。また、新規のゲル中の着色現象を見いだしたのも、自分としては評価したい。満点でないのは、現在、このシステムの最終試験を行っている段階であり、直接的な成果を論文発表するにはいたっていないからである。
Strategy for Future Research Activity	当初から予定していたFeCl3+K4[Fe(CN)6]系と、新規に見いだしたFeCl3+K3[Fe(CN)6]系の両方について、放射光でのX線吸収分光の結果を適宜取り入れながら、本年度開発した「実験室用の時間分解・蛍光Ｘ線イメージングシステム」を活用して、ゲル中のFeの分布やその時間変化を、化学状態とからめて、追跡していく。得られた成果は、すみやかに論文発表する。