2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26600006
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
城丸 春夫 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (70196632)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
兒玉 健 首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (20285092)
若林 知成 近畿大学, 理工学部, 教授 (30273428)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 炭素クラスター / フラーレン / ポリイン / レーザーアブレーション / ブレークダウン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今までの研究成果を取りまとめて論文として発表するとともに，新しい実験を開始した。室温希ガス流中の炭素レーザーアブレーションにより生成するフラーレンの収率を求め，大量合成に適した高温レーザーアブレーションとは別のメカニズムの存在を示唆する結果を得た。また直鎖炭素クラスターから生成するポリインがフラーレンと同時に生成する条件について詳細な検討を行った（Endo et al., CPL)。さらに直鎖炭素クラスターが炭化水素から水素を引き抜いてポリインが生成する反応について，鎖長とともに反応性が低下することを明らかにした（Taguchi et al., CARBON)。以上の実験は従来環状炭素が生成すると言われている条件で行った。種々の溶媒を用い，HPLC等で詳細な検討を行ったが，環状炭素の同定には至らなかった。
新しい実験として，真空中で多環芳香族炭化水素のモデル化合物のレーザーアブレーションを行い、周囲のガスや溶媒からの水素の供給がない場合でもポリインが生成することを確認した。この実験は星間におけるポリインの生成メカニズムについての知見を得ることを目的としている。またレーザー誘起ブレークダウンにより，炭素クラスターを経由せず有機分子から直接ポリインが生成する可能性が示唆された。以上の結果は学会で報告した。
ポリインの気相合成に関しては，ウォータールー大学との共同研究により，フェムト秒レーザー照射によってポリインが高効率で生成することを見出した。照射実験をウォータールー大学で行うために大学院生を１か月派遣した。非常に興味深い結果を得たため，大学院生が帰国後も先方で実験を継続している。
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