高速低振動数ラマン分光による芳香族分子結晶融解ダイナミクスの動的研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22850003
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡島 元 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (20582654)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 融解過程 / 格子振動 / 実時間追跡 / ラマン分光

研究概要

アントラセン結晶の融解時にみられる結晶状態「過熱状態」における格子振動が、定常状態の格子振動とは異なることを示し、過渡的な結晶構造が存在することを示した。低振動数ラマン分光の高速化に加え、顕微鏡下での動態観察を同時に行うことのできるよう分光測定手法を開発した。この結果、結晶の格子振動の生成と消失を、サブ秒マイクロメートルの時空間分解能で形態変化と同時に観測することが可能となった。これは微結晶ひとつの相転移における構造変化を分子レベルかつ実時間で追跡する新しい研究手法となる。

研究成果

• [雑誌論文] Rotational dynamics of solvated carbondioxide studied by infrared, Raman, andtime-resolved infrared spectroscopiesand a molecular dynamics simulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaori Watanabe, Hajime Okajima, Takuya Kato, and Hiro-o Hamaguchi
  • 雑誌名: The Journal of Chemical Physics 巻: 136 ページ: 1-7
  • DOI: DOI:10.1063/1.3671998
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusually Long trans/gaucheConformational Equilibration Timeduring the Melting Process of BmimCl, aPrototype Ionic Liquid (2011)
  • 著者名/発表者名: Hajime Okajima and Hiro-o Hamaguchi
  • 雑誌名: ChemistryLetters 巻: 40 ページ: 1308-1309
  • DOI: DOI:10.1246/cl.2011.1308
  • 査読あり
• [雑誌論文] 目で見るラマン散乱 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡島元, 濱口宏
  • 雑誌名: 分光研究 巻: 60 ページ: 187-188
• [学会発表] イオン液体bmim[ PF6]中のカチオン/アニオンの異常に遅い熱平衡化と不均一な液体構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡島元,濱口宏夫
  • 学会等名: 第二回イオン液体討論会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] Formation in IonicLiquids : A Study by Stokes/anti-StokesRaman Spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Non-uniform Thermal Equilibration and Local Structure
  • 学会等名: TheThird Asian Spectroscopy Conference
  • 発表場所: Xiamen
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] ストークス・アンチストークスラマン分光によるイオン液体局所熱平衡の動的観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡島元,濱口宏夫
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 格子振動の動的観察によるアントラセンの"過熱状態"の構造研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡島元、濱口宏夫
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 低振動数顕微ラマン分光装置の開発と単結晶の空間分解測定への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 富永正治、岡島元、濱口宏夫
  • 学会等名: 分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] Sub-Second Tracing of Lattice ModeChanges During the Melting of anAnthracene Crystal (2010)
  • 著者名/発表者名: Hajime Okajimaand Hiro-o Hamaguchi
  • 学会等名: International Conference on RamanSpectroscopy
  • 発表場所: Boston
  • 年月日: 2010-08-08
• [学会発表] Fast(second-millisecond) LowFrequency Raman Spectroscopy forReal-time Tracing of Melting Process (2010)
  • 著者名/発表者名: Hajime Okajima and Hiro-o Hamaguchi
  • 学会等名: International Symposium onAdvanced Spectroscopy and Imaging inMolecular Science
  • 発表場所: Hshinchu
  • 年月日: 2010-07-12
• [備考]
  • URL: http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/02basic/laboFiles/spectrum_j.html