溶液内マトリックスアイソレーション法を用いた水和構造の解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21750003
• 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: 梶本 真司 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (80463769)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 相分離 / 水素結合 / レーザー温度ジャンプ法 / ラマン分光法

研究概要

温度の上昇に伴って2相に分離する2-ブトキシエタノール/水混合溶液について、濃度変化に伴うラマンスペクトルの変化を調べた。その結果、下部臨界温度よりも低い温度においてもラマンスペクトルは濃度に依存して大きく変化することが分かった。さらに、フォトクロミックな分子として知られるスピロピラン分子を溶質として2-ブトキシエタノール/水混合溶液に溶解させ、紫外光/可視光の照射によって相分離/相融合といった溶液の相挙動が制御できることを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Photo-controlled phase separation and mixing of water and Butoxyethanol caused by photochromic isomerization of spiropyran (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto, Ayaka Mori, Hiroshi Fukumura
  • 雑誌名: Photochem., Photobiol. Sci. 9 ページ: 208-212
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the origin of the Raman band shifts for H-bonded complexes of normal alcohols and 2-butoxyethanol with water : A theoretical DFT and MP2 study (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhanpeisov Nurbosyn, Sakurako Takanashi, Shinji Kajimoto, Hiroshi Fukumura
  • 雑誌名: Chem.Phys.Lett. 491 ページ: 151-155
  • 査読あり
• [学会発表] Size control of gold nanocrystals synthesized during nanosecond laser-induced phase separation (2010)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Shirasawa, Shinji Kajimoto, Hiroshi Fukumura
  • 学会等名: 6th Asian Photochemistry Conference 2010
  • 発表場所: Wellington, New Zealand
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] パルスレーザー誘起相分離過程における微小相の成長とナノケミストリーへの応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梶本真司, 白澤大輔, 豊内秀一, 森綾香, 中村尭祉, 福村裕史
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会2010
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] スピロピランの光異性化に誘起される水/2ブトキシエタノール混合溶液の相分離初期過程における溶液構造の変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森綾香, 梶本真司, 福村裕史
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会2010
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] 蛍光相関分光法を用いた水/2-ブトキシエタノール混合溶液中での蛍光分子の拡散挙動の観測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 豊内秀一・梶本真司・福村裕史・KIEL, Alexander・HERTEN, Dirk-Peter
  • 学会等名: 2010年光化学討論会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] レーザー誘起相分離過程を利用した金ナノ結晶の構造制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梶本真司, 白澤大輔, 中村尭祉, 福村裕史
  • 学会等名: 2010年光化学討論会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] Dynamics of laser-induced phase separation of binary liquid mixtures and its application to nanostructure fabrication (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto, Hiroshi Fukumura
  • 学会等名: G-COE International Symposium on Physical Chemistry(invited)
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] Ultrafast dynamics of laser induced phase separation in liquid mixtures ; Observation techniques and its application to nano-phase chemistry (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto
  • 学会等名: The 1st CREST-SBM symposium "Random Media"
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 2010-01-25
• [学会発表] Photochemical synthesis of gold nanoparticles in dynamic nano-phases during laser induced phase separation (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto, Daisuke Shirasawa, Ayaka Mori, Yasuhiko Fujita, Hiroshi Fukumura
  • 学会等名: 10th International Conference on Laser Ablation
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] スピロピランの光異性化に誘起されるブトキシエタノール-水混合溶液の相分離ダイナミクス (2009)
  • 著者名/発表者名: 梶本真司, 森綾香, 福村裕史
  • 学会等名: 2009年光化学討論会
  • 発表場所: 桐生
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] レーザー誘起相分離過程を利用した金微粒子の生成過程における溶液内微小構造のサイズ効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 白澤大輔, 藤田康彦, 梶本真司, 福村裕史
  • 学会等名: 2009年光化学討論会
  • 発表場所: 桐生
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Fabrication of gold nanoparticles in dynamic nano-structured phases during laser-induced phase separation (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto, Daisuke Shirasawa, Hiroshi Fukumura, Yasuhiko Fujita, Hiroshi Uji-i, Johan Hofkens
  • 学会等名: International Conference on Photochemistry 2009
  • 発表場所: Toledo Spain
  • 年月日: 2009-07-19
• [学会発表] PHASE SEPARATION OF WATER/2-BUTOXYETHANOL MIXTURE CAUSED BY PHOTO-ISOMERIZATION OF SPIROPYRAN (2009)
  • 著者名/発表者名: Ayaka Mori, Shinji Kajimoto, Hiroshi Fukumura
  • 学会等名: International Conference on Photochemistry 2009
  • 発表場所: Toledo Spain
  • 年月日: 2009-07-19
• [学会発表] Laser-induced phase separation of binary liquid mixtures : Ultrafast dynamics and its application for nano-chemistry (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kajimoto
  • 学会等名: Symposium on Dynamics of Molecules and Clusters(invited)
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 2009-06-06
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.opc.chem.tohoku.ac.jp/