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固体表面上の酸素濃度を光学的に測定するため、レーザーフラッシュシステムの開発 を行った。この方法では、光励起三重項の強度や寿命が酸素濃度によって変化することを利用しているため、リン光を発する化合物に限定することなく、酸素濃度を測定することができる。リン光を発しない化合物でも酸素センシング素子に適用できるので、様々な化合物を固体表面に塗布し、非接触、非破壊で酸素濃度を測定した。そのため昨年度から今年度にかけて酸素センシングに適したレーザーフラッシュシステムの開発を行った。具体的な方法は以下の通りである。
固体表面に塗布した色素の光励起三重項状態のT-T吸収強度および寿命が測定できるレーザーフラッシュシステムを開発した。励起用光源にはOPO-Nd-YAGレーザーを用い、モニター用光源にはキセノンランプを用いた。基本システムは昨年すでに備えたので、部分的に改良することによって、目的のシステムを構築した。特に改良の必要な点は、光励起三重項状態のT-T吸収強度を高感度で測定できるように、モニター用光源にレンズを設置することとモニター光源からの光と検出用の光とを二重の光ファイバーを用いることにより、これを可能にした。
塗布する光増感剤として比較的光励起三重項寿命が長く、測定が容易と思われる金属ポルフィリンとフタロシアニンを使用してきたが、フラーレンも使用できることがわかった。
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