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2015 Fiscal Year Annual Research Report

多原子X線共鳴ラマンの実証

Research Project

Project/Area Number 26620110
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

朝倉 清高  北海道大学, 触媒科学研究所, 教授 (60175164)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
KeywordsXAFS / X-ray Raman / XFEL / 時間分解 / MARXR
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、多原子X線共鳴ラマン分光法(MARXR:Multi atom Resonance X-ray Raman)を提案し、これを実証することを目的に実験を行った。MARXRは、表面金属の吸収端に共鳴させたX線を用いて、表面金属と結合した軽元素吸着種の周辺構造を選択的に観測できる手法として期待される。平成27年度は、以下の実験を行った。
1.X線自由電子レーザによるPump-Prboe蛍光XAFSの測定の可能性の検討:昨年度に引き続き、Pump-Probe蛍光XAFSの可能性を検討した。XANES(X ray absorption near edge structure) (100eVの範囲)だけでなく、EXAFS(extended X-ray absorption fine strcutre)の領域(1000eVの範囲)の測定を試みた。XFEL(x線自由電子レーザ)のエネルギーを断続的に変化させるなどし、時間をかけることにより1ps以下(500fs)という高時間分解能で励起後の構造を測定することに成功した。
2.MARXRの直接観察TaNをBNで希釈(0.1%)したサンプルに対して、励起エネルギーをTaの吸収端9860 eVに固定し、Nの吸収端を確認した。実験は、SPring8のBL36XUでおこなった。蛍光分光結晶として、ヨハンタイプのGe(440)を4枚並べたものを使った。ローランド半径は400mmである。測定は半日をかけておこなった。窒素の吸収端付近で、蛍光量が増加し、吸収端が有ることを確認した。一方、共鳴条件から外れたサンプルについては、100倍の濃度にしないと観測することができなかった。
今後は、励起エネルギーを掃引し、さらに感度を上げる計画である。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Dynamics of photoelectrons and structural changes of tungsten trioxide observed by femtosecond transient XAFS2015

    • Author(s)
      Y. Uemura, D. Kido, Y. Wakisaka, H. Uehara, T. Ohba, Y. Niwa, S. Nozawa, T. Sato, K. Ichiyanagi, R. Fukaya, S. Adachi, T. Katayama, T. TTogashi, S. Owada, K. Ogawa, M. Yabashi, K. Hatada, S. Takakusa, Y. Yokoyama, B. Ohtani and K. Asakura
    • Journal Title

      Angew. Chem.Int.Ed

      Volume: 55, Pages: 1364 -1367

    • DOI

      10.1002/anie.201509252

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Ultrafast XAFS Studies of WO3 during the Photoexcited Process2016

    • Author(s)
      D.Kido, Y.Uemura, H.Ariga, S.Takakusagi, and K.Asakura
    • Organizer
      International Catalysis Congress 16
    • Place of Presentation
      Beijing,中国
    • Year and Date
      2016-07-03 – 2016-07-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Interpretation of ps Transient XANES of WO3 in Photoabsorption and Decay Processes.2015

    • Author(s)
      Kiyotaka Asakura
    • Organizer
      MSNano Workshop
    • Place of Presentation
      Chiba University, 千葉県千葉市
    • Year and Date
      2015-07-27 – 2015-07-28
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2017-01-06  

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