| 研究課題/領域番号 |
14340187
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 (2004)
姫路工業大学 (2002-2003) |
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研究代表者 |
鳥海 幸四郎 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 教授 (90124221)
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| 研究分担者 |
小澤 芳樹 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 助教授 (40204200)
満身 稔 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 助手 (20295752)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| キーワード | 光励起状態 / X線構造解析 / 放射光 / 光誘起現象 / 遷移金属錯体 / 低温真空カメラ / 微小結晶構造解析 / 低温構造解析 |
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| 研究概要 |
光照射に伴う微小な結晶構造変化をX線構造解析から明らかにするとき、光照射に伴う結晶の温度上昇が大きな障害となった。回転式チョッパーを用いて励起光と入射X線を同期させて断続させ、光照射時と非照射時の反射強度変化を測定する時分割IP多重露光法を新たに導入し、温度差を0.1K以下に抑えることに成功した。この方法を用いて、可視光を吸収して固体状態で強い発光を示すCu_2I_2菱形ユニットを含む[Cu_2I_2(PPh_3)_2(4,4'-bpy)]_∞について、SPring-8の低温真空X線カメラを用いて光励起構造解析を行った.光照射に伴う反射強度変化の測定は、単結晶を40Kに冷却し、He-Cdレーザー光(442nm)およびグリーンレーザー(532nm)を励起光として行った.光励起構造解析では結合距離には有意な差は見られなかったが、(|Fon|-|Foff|)を係数とした差フーリエ合成図を計算したところ、吸収帯を光励起した場合だけ、{Cu_2I_2}ユニットの面上で銅原子とヨウ素原子近傍に有意な電子密度の山と谷が観測された。構造変化を最小二乗計算を用いて解析したところ、光照射に伴って銅原子およびヨウ素原子の約1.1%が移動し、また銅-ヨウ素間距離とI…I'間距離はそれぞれ約0.2Å、0.6Å短くなるという結果が得られた
メタ位にカルボキシル基を導入したフェニルアジドとジベンジルアミンとのホストーゲスト化合物を用いて、光誘起ナイトレンの単結晶構造解析に成功した。SPring-8の低温真空X線カメラを用いて、25Kで高圧水銀ランプからの紫外線照射の前後でX線構造解析を行った。結晶構造解析の結果、光照射に伴って三重項ナイトレンと遊離の窒素分子が結晶中に7%生成していること、C-N(ナイトレン)の結合距離は1.34(4)Å、遊離した窒素分子とナイトレン間距離は2.91(9)Åであることがわかった。
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