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多次元パルスESRによる光反応中間体の電子相関の解明

研究課題

研究課題/領域番号 07454145
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物理化学
研究機関東北大学

研究代表者

山内 清語  東北大学, 反応化学研究所, 教授 (10127152)

研究分担者 大庭 裕範  東北大学, 反応化学研究所, 助教授 (10176985)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード二次元 / パルスESR / 金属ポルフィリン / J分光法 / フーリエ変換ESR / 光誘起電子移動 / 励起多重項 / イオン対 / 多次元ESR / スピン相関イオン対
研究概要

パルスESR法の最大の利点である多次元法を発展させ、他の方法では得られない電子相関に関する情報を得ることが本研究の目的である。本年度は、昨年来行っている溶液中の光化学反応における多次元法の有用性の追及を進めるとともに、固体中の励起多重項の同定への応用を試み、多次元法の適用範囲の拡大を図った。今年度の成果は以下の通りである。
1) CTACミセル中の亜鉛ポルフィリン-デュロキノン光誘起電子移動反応系の反応中間体・ラジカル対に対して、二次元ニューテーション法による詳細な解析を行った。その結果、スペクトルのシミュレーション、ラジカル対の決定的な同定、ラジカル間の相互作用パラメータJの決定に成功した。
2)同じ系に、ESRでは初めてJ分光法を適用し、スペクトルのシミュレーションを行ない、Jの最大値を決定して、その有用性を示した。
3) 1)のような全励起に相当する系ではなく、固体で部分励起に相当する系に二次元ニューテーション法を適用した。この系は、C_<60>フラーレンにラジカルが結合した系で、励起状態としてこれまでの一重項や三重項とはことなり、四重項、二重項などの多重項が期待される系である。予想通り一次元では種々の多重項状態の信号が重なっていたが、ニューテーション法によりそれぞれが分離され、同定された。
4) 3)の系に関する溶液中の実験・解析が進行中であり、最終報告には少しの猶予を願いたい。

報告書

(2件)
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] R. Hanaishi: "1D and 2D FT-EPR Studies on the Photoinduced Electron Transfer Reaction from Zn Porphyrin to Duroquinone in CTAC Micellar Solution" Bull. Chem. Soc. Jpn.69. 1533-1541 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] N. Okabe: "Electron Spin Relaxation Studies of La@C_<82> in the Solid State by EPR" Appl. Magn. Reson.10. 251-262 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] R. Hanaishi: "Two Dimensional FT-EPR Spectroscopy for Spin-Correlated Raadical Pairs-Application to Photoinduced Electron Transfer Reaction" Appl. Magn. Reson.10. 55-69 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] R. Satoh: "Photoinduced Electron Transfer from Zinc Myoglobin to BenzoquinoneStudied by fourier Transform EPR" J. Chem. Soc., Faraday Transactions,. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 山内清語: "ESR法による光反応解析の新展開" 化学. 51巻7号. 62-63 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Q.Ehsan: "Ligand ENDOR Study of the Trigonal Bipyramidal Copper Complexes,[a_u(tren)NH_3[(CC10_4)_2 and [a_u(tren)NCS]SCN in the Powder State" Chem.Lett.,. 151-152 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] R.Hanaishi: "Observation of Spin-Correlated Radical Pairs via Two-Dimensional EPR Nutation Spectroscopy" J.Chem.Phys.,. 103. 4819-4822 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] R.Hanaishi: "Two-Dimentional Fourier-Transform EPR Nutation Spectroscopy of Spin-Correlated Radical Pairs" J.Magn.Reson.,. A116. 196-205 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hirota: "Chemically Induced Dynamic Electron Polarization Studies of Photochemical Reactions:Acetone in 2-Propanol and Triethylamine" Bull.Chem.Soc.Jpn.,. 68. 2997-3010 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] R.Hanaishi: "Two-Dimentional FT-EPR Spectroscopy for Spin-Correlated Radical Pairsof ZnTPPS and DQ in a Mecellar Solution" Appl.Magn.Reson.,. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamauchi: "State Mixings in the Excited Triplet and Singlet States of MgTPP Studied by Optical and Time-Resolved EPR Spectroscopy" Inorg.Chem.,. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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