気体電子回折によるエアロゾルの構造解析に向けた新規実験装置の開発

• 研究課題/領域番号: 25410026
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 久世 信彦 上智大学, 理工学部, 准教授 (80286757)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2015年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
• キーワード: 気体電子回折 / エアロゾル / クラスター / エアロダイナミック・レンズ

研究成果の概要

本研究の目的は，「大気エアロゾル粒子の構造決定手法の確立」にある。気体分子の精密構造決定ができる気体電子回折の手法でこの目的を実現するために，本研究ではクラスターやエアロゾルを効率よく生成するためのエアロダイナミック・レンズ(Aerodynamic Lens)を設計・製作し，真空装置内に取り付けた。また実験装置全体を小さくするため，排気系を設計し直し，テーブルトップの実験装置を開発した。また多種多様な分子の回折データに対応するため，データ解析プログラムの一部を新たに開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular structure and internal rotation of CH2Cl group of chloropropanone oxime: gas electron diffraction, microwave spectroscopy, and quantum chemical calculation studies (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze, Takashi Watado, Yuri Takahashi, Takeshi Sakaizumi, Osamu Ohashi, Minako Kiuchi, Kinya Iijima
  • 雑誌名: Structural Chemistry 巻: 26 号: 5-6 ページ: 1241-1257
  • DOI: 10.1007/s11224-015-0649-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] PCI effects and the gradual formation of Rydberg series due to photoelectron recapture, in the Auger satellite lines upon Xe 4d 5/2 photoionization (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Kosugi, Masatomi Iizawa, Yu Kawarai, Yosuke Kuriyama, A L David Kilcoyne, Fumihiro Koike, Nobuhiko Kuze, Daniel S Slaughter, Yoshiro Azuma
  • 雑誌名: Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 巻: 48 号: 11 ページ: 1150031-1150034
  • DOI: 10.1088/0953-4075/48/11/115003
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular Structure and Internal Rotation of CF3 Group of Methyl Trifluoroacetate: Gas Electron Diffraction, Microwave Spectroscopy, and Quantum Chemical Calculation Studies (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze, Atsushi Ishikawa, Maho Kono, Takayuki Kobayashi, Noriyuki Fuchisawa, Takemasa Tsuji, Hiroshi Takeuchi
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry A 巻: 119 号: 9 ページ: 1774-1786
  • DOI: 10.1021/jp508447b
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Microwave spectroscopy of AgCCH and AuCCH in the X 1Sigma+ states (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Okabayashi, H. Kubota, M. Araki, N. Kuze
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett. 巻: 577 ページ: 11-15
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2013.05.027
  • 査読あり
• [学会発表] 2D Potential Energy Surfaces of N-Benzylidene Aniline and 1, 3-Dichloropropanone Oxime by Gas Electron Diffraction and Computational Methods (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze
  • 学会等名: 26th Austin Symposium on Molecular Structure and Dynamics @ Dallas
  • 発表場所: Dallas, Texas, USA
  • 年月日: 2016-03-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Effects of the anharmonic vibrational corrections on molecular structures of acetates and oximes: gas-phase electron diffraction and quantum-chemical studies (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze, Yuuki Tajimi and Atsushi Ishikawa
  • 学会等名: 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-17
  • 国際学会
• [学会発表] Rotational spectrum and quantum chemical calutations for methyl trimethyl acetate (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuuki Tajimi, Rie Nomura and Nobuhiko Kuze
  • 学会等名: 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-17
  • 国際学会
• [学会発表] Methyl trimethyl acetateのマイクロ波分光 (2015)
  • 著者名/発表者名: 多治見雄暉, 野村梨絵, 石川敦士, 久世信彦
  • 学会等名: 第9回分子科学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] DETECTABILITY OF PROLATE SYMMETRIC-TOP MOLECULES IN DIFFUSE CLOUDS BY A “HOT-AXIS EFFECT” (2014)
  • 著者名/発表者名: Mitsunori Araki, Shuro Takano, Nobuhiko Kuze, Takahiro Oyama, Koichi Tsukiyama
  • 学会等名: Workshop on Interstellar Matter 2014
  • 発表場所: Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University
  • 年月日: 2014-10-16 – 2014-10-18
• [学会発表] リメチル酢酸メチルのtert-ブチル基大振幅振動における分子構造への影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川敦士, 久世信彦, 國井清美, 辻武正, 竹内浩, 小中重弘
  • 学会等名: 第8回分子科学討論会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス
  • 年月日: 2014-09-21 – 2014-09-24
• [学会発表] MOLECULAR STRUCTURES OF METHYL TRIMETHYLACETATE AND METHYL TRIFLUOROACETATE BY GAS-PHASE ELECTRON DIFFRACTION AND QUANTUM CHEMICAL CALCULATION
  • 著者名/発表者名: Atsushi Ishikawa, Nobuhiko Kuze, Maho Kohno, Kiyomi Kunii, Noriyuki Fuchikawa, Takemasa Tsuji, Hiroshi Takeuchi, Shigehiro Konaka
  • 学会等名: 25th Austin Symposium on Molecular Structure and Dynamics @ Dallas
  • 発表場所: Dallas, Texas, USA
• [学会発表] THREE TOPICS IN GAS-PHASE STRUCTURES OF MALTOL, DIACETYLENE AND ETHYLENE: GAS ELECTRON DIFFRACTION, IR AND MD STUDIES
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze, Ryosuke Tanemura, Ryo Noda, and Tomoko Soyama
  • 学会等名: 25th Austin Symposium on Molecular Structure and Dynamics @ Dallas
  • 発表場所: Dallas, Texas, USA
  • 招待講演
• [学会発表] LARGE-AMPLITUDE MOTIONS FOR METHYL TRIFLUOROACETATE AND 2, 5-DIMETHYLFURAN BY GED, MW AND QUANTUM CHEMICAL CALCULATION
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Kuze, Atsushi Ishikawa, Yuya Ono, Hiroshi Takeuchi, Shigehiro Konaka
  • 学会等名: 15th European Symposium on Gas Electron Diffraction
  • 発表場所: Frauenchiemsee, Germany
• [学会発表] トリフルオロ酢酸メチルのCF3基大振幅振動における分子振動の非調和性の影響
  • 著者名/発表者名: 石川 敦士，久世 信彦，河野 麻帆，小林 孝行，辻 武正，竹内 浩，小中 重弘
  • 学会等名: 第7回分子科学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ，京都