非対称二極小ポテンシャルに関するトンネル異性化

• 研究課題/領域番号: 19550009
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 東京農工大学
• 研究代表者: 中田 宗隆 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究院, 教授 (40143367)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 光反応 / トンネル異性化 / マトリックス単離 / 赤外分光法 / 分子内水素移動 / トンネル現象 / 化学物理 / 光スイッチ / 原子・分子物理

研究概要

基本的な有機分子を,高真空状態で,かつ,極低温に冷却したアルゴン固体の中に埋め込み,紫外線を照射したときに起こる水素原子の分子内移動の様子を詳しく研究した.赤外吸収スペクトルの測定および量子化学計算による分子構造,振動数などの計算結果を併用して解析したところ,水素原子は非対称な二極性ポテンシャル面上で,トンネル効果によって異性化障壁を超えて分子内を移動して,分子の形が変化することがわかった.

研究成果

• [雑誌論文] Photoreaction Mechanism of 2-Chloropropionic Acid in a Low-Temperature Argon Matrix (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Nishino, M. Nakata
  • 雑誌名: J. Mol. Structure 875(1-3) ページ: 520-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoreaction mechanism of 2-chloropropionic acid in a low-temperature argon matrix (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Nishino
  • 雑誌名: J. Mol. Struct. 875 ページ: 520-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intramolecular Hydrogen Atom Tunneling in 2-Chlorobenzoic Acid Studied by Low-Temperature Matrix-Isolation Infrared Spectroscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Nishino, M. Nakata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 111(30) ページ: 7041-7047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamics of Intramolecular Hydrogen-Atom Migrations in 2-Hydroxy-3-nitropyridine Studied by Low-Temperature Matrix-Isolation Infrared Spectroscopy and Density Functional Theory Calculation (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Nagaya, M. Nakata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 111(28) ページ: 6256-6262
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intramolecular hydrogen atom tunneling in 2-chlorobenzoicacid studied by low-temperature matrix-isolation infrared spectroscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Nishino
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. 111 ページ: 7041-7047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamics of intramolecular hydrogen-Atom migrations in 2-hydroxy-3-nitropyridine studied by low-temperature matrix-isolation infrared spectroscopy and density functional theory calculation (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Nagaya
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. 111 ページ: 6256-6262
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photo-Induced Hydrogen-Atom Eliminations of 6-Hydroxyquinoline and 7-Hydroxyquinoline Studied by Low-Temperature Matrix-Isolation Infrared Spectroscopy and Density-Functional-Theory Calculations
  • 著者名/発表者名: M. Sekine, Y. Nagai, H. Sekiya, M. Nakata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 低温マトリックス単離赤外分光法による5-ヒドロキシキノリンおよび7-ヒドロキシキノリンの光反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中田宗隆
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 低温マトリックス単離赤外分光法による6-ヒドロキシキノリンの光反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中田宗隆
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] Intramolecular hydrogen-atom migration and tunneling isomerization in low-temperature rare-gas matrices (2008)
  • 著者名/発表者名: 中田宗隆
  • 学会等名: 第7回 低温化学に関する国際会議
  • 発表場所: ヘルシンキ
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] 低温マトリックス単離赤外分光法による5-ヒドロキシキノリンおよび7-ヒドロキシキノリンの光反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根正彦, 中田宗隆, 永井裕子, 関谷博
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 低温マトリックス単離赤外分光法による6-ヒドロキシキノリンの光反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根正彦, 中田宗隆, 永井裕子, 関谷博
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Intramolecular hydrogen-atom migration and tunneling isomerization in low-temperature rare-gas matrices (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakata
  • 学会等名: 7^<th> International Conference on Low Temperature Chemistry, Helsinki
  • 発表場所: Invited
• [学会発表] 2-ヒドロキシ-3-ニトロピリジンの3種類の分子内水素原子移動とトンネル異性化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長屋真紀, 中田宗隆
  • 学会等名: 分子科学会
  • 発表場所: 仙台
• [備考]
  • URL: http://kenkyu-web.tuat.ac.jp/Profiles/1/0000066/profile.html