イオンクラスター分光による,不飽和炭化水素の求核付加・置換反応メカニズムの解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21350016
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 井口 佳哉 広島大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30311187)
• 研究分担者: 江幡 孝之 広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70142924)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: クラスター

研究概要

本研究では,有機化学において重要な反応であるイオンの求核付加・置換反応の反応中間体,生成物を真空中に生成させ,質量選別光解離分光法により,その紫外～赤外領域の吸収スペクトルを観測した。このスペクトルを解析することにより,これらの反応中間体,生成物の構造を明らかにした。この情報から,求核付加・置換反応に関与する分子が反応時に果たす役割を分子レベルで明らかにすることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Microhydration Effects on the Intermediates of the SN2 Reaction of Iodide Anion with Methyl Iodide (2013)
  • 著者名/発表者名: K. DOI:, E. Togano, S. S. Xantheas, R. Nakanishi, T. Nagata, T. Ebata, and Y. Inokuchi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. 巻: 52 ページ: 4380-4383
  • DOI: DOI:10.1002/anie.201207697
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on Vibrational Relaxation Dynamics of Phenol-Water Complex by Picosecond Time-Resolved IR-UV Pump-Probe Spectroscopy in a Supersonic Molecular Beam (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Miyazaki, Y. Inokuchi, T. Ebata, and M. Petkovic
  • 雑誌名: Chem. Phys. 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study of Cold Host-Guest Complexes of Crown Ethers in the Gas Phase (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, R. Kusaka, T. Ebata, O. V. Boyarkin, and T. R. Rizzo
  • 雑誌名: Chem Phys Chem. 巻: 14 ページ: 649-660
  • DOI: DOI:10.1002/cphc.201200746
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study ofβ-Estradiol and Its Monohydrated Clusters in a Supersonic Jet (2012)
  • 著者名/発表者名: F. Morishima, Y. Inokuchi, and T. Ebata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 116 ページ: 8201-8208
  • DOI: DOI:10.1021/jp302209z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anionic Polymerization Mechanism of Acrylonitrile Trimer Anions: Key Branching Point between Cyclization and Chain Propagation (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ohshimo, Y. Inokuchi, T. Ebata, and K. Ohno
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 116 ページ: 7937-7942
  • DOI: DOI:10.1021/jp305291r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study of Encapsulation Complexes in the Gas Phase -Molecular Level Understanding of the Encapsulation Mechanism of Host-Guest Complexes- (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ebata and Y. Inokuchi
  • 雑誌名: Mol. Sci. 巻: 6 ページ: A0051
  • URL: http://j-molsci.jp/article/2012_1.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structures of (3n-crown-n)-Phenol (n= 4, 5, 6, 8) Host-Guest Complexes: Formation of a Uniquely Stable Complex for n= 6 via Collective Intermolecular Interaction (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kusaka, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. Lett. 巻: 3 ページ: 1414-1420
  • DOI: DOI:10.1021/jz300313d
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ion Selectivity of Crown Ethers Investigated by UV and IR Spectroscopy in a Cold Ion Trap (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, O. V. Boyarkin, R. Kusaka, T. Haino, T. Ebata, and T. R. Rizzo
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 116 ページ: 4057-4068
  • DOI: DOI:10.1021/jp3011519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonradiative Decay Dynamics of Methyl-4-Hydroxycinnamate and Its Hydrated Complex Revealed by Picosecond Pump-Probe Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Shimada, R. Kusaka, Y. Inokuchi, M. Ehara, and T. Ebata
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 14 ページ: 8999-9005
  • DOI: DOI:10.1039/C2CP24056D
  • 査読あり
• [雑誌論文] UV and IR Spectroscopy of Cold 1,2-Dimethoxybenzene Complexes with Alkali Metal Ions (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, O. V. Boyarkin, T. Ebata, and T. R. Rizzo
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 14 ページ: 4457-4462
  • DOI: DOI:10.1039/C2CP24018A
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vibrational Energy Relaxation of Benzene Dimer and Trimer in the CH Stretching Region Studied by Picosecond Time-Resolved IR-UV Pump-Probe Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kusaka, Y. Inokuchi, and T. Ebata
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 136 ページ: 044304-12
  • DOI: DOI:10.1063/1.3676658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Spectroscopic and Theoretical Studies of Encapsulation Complexes of Calix[4]arene (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Kaneko, Y. Inokuchi, T. Ebata, E. Apra, and S. S. Xantheas
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 115 ページ: 10846-10853
  • DOI: DOI:10.1021/jp204577j
  • 査読あり
• [雑誌論文] UV and IR Spectroscopic Studies of Cold Alkali Metal Ion-Crown Ether Complexes in the Gas Phase (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, O. V. Boyarkin, R. Kusaka, T. Haino, T. Ebata, and T. R. Rizzo
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 133 ページ: 12256-12263
  • DOI: DOI:10.1021/ja2046205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of Host-Guest Complexes between Dibenzo-18-Crown-6 and Water, Ammonia, Methanol, and Acetylene: Evidence of Molecular Recognition on the Complexation (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Kusaka, S. Kokubu, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 13 ページ: 6827-6836
  • DOI: DOI:10.1039/c0cp02523b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structures and Encapsulation Motifs of Functional Molecules Probed by Laser Spectroscopic and Theoretical Methods (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Kusaka, Y. Inokuchi, S. S. Xantheas, and T. Ebata
  • 雑誌名: Sensors 巻: 10 ページ: 3519-3548
  • DOI: DOI:10.3390/s100403519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of Semi-Covalent Bond in [(N_2O)_nH_2O]^+(n= 2-7) Cluster Ions Studied by IR Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Matsushima, T. Ebata, and Y. Inokuchi
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 114 ページ: 11037-11042
  • DOI: DOI:10.1021/jp100336h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Encapsulation of ArnComplexes by Calix[4]arene: Endo- vs. Exo-Complexes (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Ebata, N. Hontama, Y. Inokuchi, T. Haino, E. Apra, and S. S. Xantheas
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 12 ページ: 4569-4579
  • DOI: DOI:10.1039/b927441c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Spectroscopic Study on (Dibenzo-24-Crown-8-Ether)-Water and -Methanol Complexes in Supersonic Jets (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Kokubu, R. Kusaka, Y. Inokuchi, T. Haino, and T. Ebata
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 12 ページ: 3559-3565
  • DOI: DOI:10.1039/b924822f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of the Calix[4]arene-(H2O) Cluster: The World's Smallest Cup of Water (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Hontama, Y. Inokuchi, T. Ebata, C. Dedonder-Lardeux, C. Jouvet, and S. S. Xantheas
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 114 ページ: 2967-297
  • DOI: DOI:10.1021/jp902967q
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ion Core Structure in (N2O)n+(n= 2-8) Studied by Infrared Photodissociation Spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, R. Matsushima, Y. Kobayashi, and T. Ebata
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 131 ページ: 044325-31
  • DOI: DOI:10.1063/1.3194801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Water-Mediated Conformer Optimization of Benzo-18-Crown-6-Ether/Water System (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Kusaka, Y. Inokuchi, and T. Ebata
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 11 ページ: 9132-8948
  • DOI: DOI:10.1039/b909618c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Evolution of the [(CO2)n(H2O)]-Cluster Anions: Quantifying the Effect of Hydration on the Excess Charge Accommodation Motif (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Muraoka, Y. Inokuchi, N. Hammer, J.-W. Shin, M. A. Johnson, and T. Nagata
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 113 ページ: 8942-8948
  • DOI: DOI:10.1021/jp903578e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structures of Water-CO_2 and Methanol-CO_2 Cluster Ions: [H_2O・(CO_2)_n]+and [CH_3OH・(CO_2)_n]+(n= 1-7) (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Inokuchi, Y. Kobayashi, A. Muraoka, T. Nagata, and T. Ebata
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 130 ページ: 154304-16
  • DOI: DOI:10.1063/1.3116144
  • 査読あり
• [学会発表] UV and IR Spectroscopic Studies of Cold Alkali Metal Ion-Benzo Crown Ether Complexes in the Gas Phase (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshiya Inokuchi
  • 学会等名: International Symposium on Molecular Spectroscopy 67th Meeting
  • 発表場所: The Ohio State University, Columbus, Ohio, USA
  • 年月日: 2012-06-19
• [学会発表] 極低温イオントラップ中の金属イオンークラウンエーテル錯体のレーザー分光 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井口佳哉
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011札幌
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Formation of Intermolecular Covalent Bonds Observed with IR Photodissociation Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshiya Inokuchi
  • 学会等名: Pacifichem2010
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 3原子分子クラスターイオン内における分子間共有結合の形成と,その電子・幾何構造の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井口佳哉
  • 学会等名: 第3回分子科学討論会2009名古屋
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-24
• [図書] Vibrational Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ebata, R. Kusaka, and Y. Inokuchi
  • 総ページ数: 79-114
  • 出版者: InTech