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2009 年度 研究成果報告書

真空紫外光イオン化検出振動分光法開拓による水素結合ネットワーク構造の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 20750002
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 物理化学
研究機関東北大学

研究代表者

松田 欣之  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (70400223)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
キーワード赤外分光 / 真空紫外光 / 一光子イオン化 / クラスター / イオン化ダイナミクス / プロトン移動 / 分子間相互作用 / プロトンマイグレーション
研究概要

研究代表者らが独自開発した真空紫外光イオン化検出振動分光法は、従来の方法論では困難であった発色団を持たない基本的な分子の中性クラスターや他の方法では発生できない不安定クラスター正イオンのサイズ選別振動分光を可能にする。分光法の汎用化を目的として波長可変コヒーレント真空紫外光を同分光原理に導入した。また真空紫外光イオン化法をタンデム型四重極質量分析計のイオン源に導入し、真空紫外光イオン化により生成したクラスター正イオンの高精度な赤外解離分光手法を確立した。真空紫外光イオン化検出振動分光法により、アンモニア、メタノール、酢酸などのプロトン性分子、非プロトン性分子のアセトン、および水和ホルムアミドなど分子間構造研究に重要な基本的な分子の中性クラスターのサイズ選別振動スペクトルの観測に成功し、クラスター構造を決定した。さらにそれらのクラスター正イオンについて赤外分光による構造解析を行い、クラスターの光イオン化ダイナミクスを明らかにした。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Catalytic action of a single water molecule in proton-migration reaction2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Matsuda, Ayako Yamada, Ken-ichi Hanaue, Naohiko Mikami, Asuka Fujii
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermolecular proton-transfer in acetic acid clusters induced by vacuum-ultraviolet photoionization2009

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Ohta, Yoshiyuki Matsuda, Naohiko Mikami, Asuka Fujii
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 131

      ページ: 184304-1-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared spectroscopy for acetone and its dimer based on photoionization detection with tunable coherent vacuum-ultraviolet light2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Matsuda, Keisuke Ohta, Naohiko Mikami, Asuka Fujii
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 471

      ページ: 50-53

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared predissociation spectroscopy of cluster cations of protic molecules, (NH3)n+, n=2-4 and (CH3OH)n+, n=2, 32008

    • 著者名/発表者名
      Masaki Hachiya, Yoshiyuki Matsuda, Ken-ichiro Suhara, Naohiko Mikami, Asuka Fujii
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 129

      ページ: 094306-1-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared spectroscopic observation of the isolated intermediate in the nucleophilic aromatic substition reaction2008

    • 著者名/発表者名
      Hayato Hasegawa, Kenta Mizuse, Masaki Hachiya, Yoshiyuki Matsuda, Naohiko Mikami, Asuka Fujii
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition 47

      ページ: 6008-6100

    • 査読あり
  • [学会発表] ホルムアミド-水クラスターの光イオン化ダイナミクス2009

    • 著者名/発表者名
      松田欣之
    • 学会等名
      化学反応経路探索のニューフロンティア
    • 発表場所
      愛知県愛知郡長久手町豊田理化学研究所
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] アセトン-水クラスターの真空紫外光イオン化誘起プロトンマイグレーション2009

    • 著者名/発表者名
      松田欣之、山田綾子、三上直彦、藤井朱鳥
    • 学会等名
      第3回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] ホルムアミド-水クラスターの真空紫外光イオン化誘起プロトン移動反応2009

    • 著者名/発表者名
      松田欣之、前田理、山田綾子、藤井朱鳥、大野公一
    • 学会等名
      第89回日本化学会春季年会、船橋
    • 発表場所
      千葉県船橋市日本大学
    • 年月日
      2009-03-27
  • [学会発表] Vibrational spectroscopies of size-selected neutral and cationic clusters based on vacuum-ultraviolet photoionization detection2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Matsuda, Daichi Sakai, Masaki Hachiya, Keisuke Ohta, Naohiko, Mikami, Asuka Fujii
    • 学会等名
      Gordon Research Conference, Molecular & Ionic Clusters
    • 発表場所
      Aussois, France
    • 年月日
      2008-09-08
  • [学会発表] プロトン性分子クラスターにおける真空紫外光イオン化誘起クラスター内プロトン移動2008

    • 著者名/発表者名
      松田欣之、蜂谷正樹、太田圭亮、酒井大地、三上直彦、藤井朱鳥
    • 学会等名
      第24回化学反応討論会
    • 発表場所
      札幌市北海道大学
    • 年月日
      2008-06-02

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公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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