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固相高分解能ESRの開発

研究課題

研究課題/領域番号 62840012
研究種目

試験研究

配分区分補助金
研究分野 物理化学一般
研究機関北海道大学

研究代表者

吉田 宏  北海道大学, 工学部, 教授 (20027410)

研究分担者 市川 恒樹  北海道大学, 工学部, 講師 (10001942)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
1988年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1987年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
キーワード電子スピンエコー / ESR / 緩和 / 常磁性緩和 / 高分解能ESR / スペクトル拡散 / アルキルラジカル / ループギャップ共振器
研究概要

電子スピンエコー法を応用して、固体内の常磁性種のESRスペクトルを高分解能で測定する手法を開発した。その原理を次に述べる。固体内の常磁性種のESRスペクトルの共鳴磁場は、静磁場に対する常磁性種の配置および不対電子に対する常磁性種内核配置に依存する。このため異なる配置にある常磁性のスペクトルは互いに重なり合い、分解能が悪くなる。配置が異なれば常磁性種緩和速度も変化する。電子スピンエコー法ではマイクロ波パルスで常磁性種を励起したのち一部のスピンを緩和させ、一定時間経たのちの未緩和の常磁性種のみを観測する。観測までの時間が充分長いと緩和速度の早い配置にある常磁性種は観測されず、遅い配置にあるもののみが選択的に検出されることとなる。結極電子スピンエコー法では様々な配置にある常磁性種のうちの一部の配置にあるもののみを観測することになるから、この方法で得たESRスペクトルは分解能が上昇する。
この手法をアルカン結晶のアルキルラジカルに適用したところ、ESRスペクトルの分解能上昇が確認された。また分解能上昇の原因はラジカル内βプロトンの熱運動にあることがわかった。
さらにループギャップ共振器を用いた簡便かつ安価な固相高分解能ESR測定用電子スピンエコースペクトロメーターを開発した。

報告書

(2件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 研究成果

    (8件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (8件)

  • [文献書誌] Tsuneki Ichikawa: The Journal of Physical Chemistry. 92. 1431-1436 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki Ichikawa: The Journal of Physical Chemistry. 92. 5684-5688 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki Ichikawa: Journal of Magnetic Resonance. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki, Ichikawa: "Paramagnetic Relaxation of Alkyl Radicals in Solid Alkanes As Studied by Electron Spin Echo Method: Possibility of High-Resolution Solid-State ESR." J. Phys. Chem.92. 1431-1436 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki, Ichikawa: "Mechanism of Resolution Enhancement for the Electron Spin Echio Detected Electron Spin Resonance Spectrum of Alkyl Radicals in -I rradiated n-Hexane Single Crystal." J. Phys. Chem.92. 5684-5688 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki, Ichikawa: "Coupling Structure for Loop-Gap Resonator." Journal of Magnetic Resonance. 00. 0000-0000 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuneki Ichikawa: The Journal of Physical Chemistry. 92. 5684-5688 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Tsuneki Ichikawa: Journal of Magnetic Resonance. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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