イオン液体の蒸発機構の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22750010
• 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: 東京工業大学
• 研究代表者: 赤井 伸行 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (50452008)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 分子構造

研究概要

加熱蒸発させた難揮発性のイオン液体をネオンガスと混合直後に急速冷凍凍結させることにより,孤立したイオン液体の赤外吸収スペクトルの測定に成功した。高精度の量子化学計算を用いたスペクトル解析から,気相におけるアニオン-カチオンイオン対構造を決定した。その結果,イオン液体によって気相と液相でイオン対構造が同じものと異なるものがあることが判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrodynamic interpretation on the rotational diffusion of peroxylamine disulfonate solute dissolved in room temperature ionic liquids as studied by electron paramagnetic resonance spectroscopy. (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Miyake, N. Akai, A. Kawai, K. Shibuya
  • 雑誌名: J. Phys. Chem 巻: A115 ページ: 6347-6356
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ion-pair structure of vaporized ionic liquid studied by matrix-isolation FTIR spectroscopy with DFT calculation : A case of 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Akai, A. Kawai, K. Shibuya
  • 雑誌名: J. Phys. Chem 巻: A114 ページ: 12662-12666
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photochromic Reaction of a Novel Room Temperature Ionic Liquid : 2-Phenylazo-1-hexyl-3-methylimidazolium Bis(pentafluoroethylsulfonyl) amide (2010)
  • 著者名/発表者名: A. Kawai, D. Kawamori, T. Monji, T. Asaka, N. Akai, K. Shibuya
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 39 ページ: 230-231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photochromism of 3-butyl-1-methyl-2-phenylazoimidazolium in room temperature ionic liquids (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Asaka, N. Akai, A. Kawai, K. Shibuya
  • 雑誌名: J. Photochem. Photobiol 巻: A209 ページ: 12-18
  • 査読あり
• [学会発表] ピリジニウム系イオン液体の電子遷移エネルギーに対する溶媒効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小倉隆宏,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第92回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] マトリックス単離赤外分光法を用いたイオン液体蒸発機構の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 堀川真美,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第92回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] イオン液体中におけるperoxylamine disulfonateの異方回転に対する溶質・溶媒間クーロン相互作用の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三宅祐輔,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦,小口真一,北爪智哉
  • 学会等名: 第49回電子スピンサイエンス学会
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知)
  • 年月日: 20111111-13
• [学会発表] Tf2Nアニオンを含むイオン液体の赤外分光法を用いたイオン対構造研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 堀川真美,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20110920-23
• [学会発表] イオン液体中におけるメチレンブルー三重項のヨウ化物イオンによる消光ダイナミクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊池仁美,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20110920-23
• [学会発表] ピリジニウム系イオン液体におけるカチオンーアニオン間の電荷移動遷移 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小倉隆宏,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20110920-23
• [学会発表] イオン液体中の三重項消光で生じたO2(1Δg)の生成と緩和ダイナミクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 文字群生,秀森丈寛, Schamel Debora,塩崎雄大,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20110920-23
• [学会発表] プロトン性イオン液体の蒸発機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 堀川真美,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 20110920-23
• [学会発表] フェニルアゾ置換基をもつイオン液体の光および熱異性化反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河森大樹,文字群生,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 2011年光化学討論会
  • 発表場所: 宮崎市河畔コンベンションエリア(宮崎)
  • 年月日: 20110906-08
• [学会発表] Relaxation of 02(1Δg) in room temperature ionic liquids (2011)
  • 著者名/発表者名: Monji Tomoo, Hidemori Takeshi, Schamel Debora, Akai Nobuyuki, Kawai Akio, Shibuya Kazuhiko
  • 学会等名: 第27回化学反応討論会
  • 発表場所: 東京工業大学(東京)
  • 年月日: 20110608-10
• [学会発表] イオン液体蒸気の電子吸収スペクトル: 1-ethyl-3-methylpyridinium bis(trifluoromethanesulfonyl) amide (2011)
  • 著者名/発表者名: 小倉隆宏,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第91回日本化学会年会
  • 発表場所: 神奈川大学(神奈川)
  • 年月日: 20110326-29
• [学会発表] Anisotropic Rotational Motion of Nit oxide Raidcal in Room Temperature Ionic Liquids Studied by CWEPR Spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Miyake, Nobuyuki Akai, Akio Kawai, Kazuhiko Shibuya, Shinichi Koguchi and Tomoya Kitazume
  • 学会等名: Asia-Pacific EPR/ESRS ymposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20101010-14
• [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体蒸気の紫外域レーザー吸収スペクトル (2010)
  • 著者名/発表者名: 小倉隆宏,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] イオン液体中の一重項酸素発光スペクトル(a1▲g→X3Σg-) (2010)
  • 著者名/発表者名: 文字群生,秀森丈寛, Schamel Debora,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] イオン液体中における常磁性溶質の回転異方性に関するEPR分光-特に溶質・溶媒間相互作用に着目して- (2010)
  • 著者名/発表者名: 三宅祐輔,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦,小口真一,北爪智哉
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] イオン液体中の酸素分子による励起状態緩和ダイナミクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 河合明雄,文字群生,塩崎雄大,赤井伸行,渋谷一彦
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] ピリジニウム系イオン液体のマトリックス単離赤外スペクトル (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀川真美,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] 赤外分光法と量子化学計算を用いたイオン液体の構造決定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 赤井伸行,堀川真美,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第4回分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪)
  • 年月日: 20100914-17
• [学会発表] フェニルアゾ系フォトクロミックイオン液体の熱異性化反応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 河森大樹,浅香亨,文字群生,赤井伸行,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 2010年光化学討論会
  • 発表場所: 千葉大学(千葉)
  • 年月日: 20100908-10
• [学会発表] マトリックス単離赤外分光法による気化可能なイオン液体の構造研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 赤井伸行,小倉隆宏,河合明雄,渋谷一彦
  • 学会等名: 第10回分子分光研究会
  • 発表場所: 東京工業大学(東京)
  • 年月日: 20100514-15
• [備考]
  • URL: http://www.chemistry.titech.ac.jp/~shibuya/index.html