Structure and dynamics of water-alcohol mixture studied by photo-acoustic wave and THz-mid IR two-dimensional spectroscopy

光声波和太赫兹中红外二维光谱研究水醇混合物的结构和动力学

• 批准号: 21H01898
• 负责人: 坪内 雅明
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01898/
• 关键词: 二次元振動分光; 混合溶液; テラヘルツ; 光音響波

本年度は昨年度から開発を開始しているテラヘルツ－中赤外－近赤外二次元振動分光装置の開発を継続した。中赤外レーザー光の安定発生を実施するとともに、光音響波発生の効率化とその評価を実施し、専門学術誌に報告した。また純水だけでなく水・エタノール混合溶液へ適用し、光音響波の速度に対するエタノールモル分率依存性の測定を実施した。先行研究同様、強い依存性を観測できた事から、溶液の局所構造やマクロな性質がエタノールモル分率で大きく変化している事がわかった。本測定から、二次元振動分光以外にも、溶液組成等の非接触かつリアルタイム測定を可能とするアプリケーションへの道を開いた。二次元振動分光装置の開発に対しては、その前段階としての二次元電子分光装置の構築及びその解析手法の構築を終えた。光受容性タンパク質内に存在する振動コヒーレンスの存在を明瞭に示すことで本装置の性能を示し、二次元振動分光への展開が可能となった。二次元電子分光の装置開発とその結果について、専門学術誌や国内学会で報告した。その開発を踏まえて、テラヘルツ－中赤外－近赤外二次元振動分光装置のための各波長のレーザー光の発生及びそれらを用いた光学系の構築を終え、二次元振動分光実験の準備を進めた。

This year started with the opening of the mid-infrared and near-infrared two-dimensional vibration spectrometer, which started last year. Nakako Waikato's stable development of light, the efficiency of photoacoustic wave development, and the academic report of the school. It is applicable to the mixed solution of またpure water and エタノール, and the determination of the speed of photoacoustic wave and the fraction dependence of it. Preliminary research on the same situation, strong dependence, and the structure of the solution.クロな性がエタノールモル分で大きく変化している事がわかった. It is possible to conduct non-contact measurement of liquids other than two-dimensional vibration spectroscopy, solution composition, etc. by opening the door. The construction of the two-dimensional vibration spectroscopic device, the construction of the two-dimensional electronic spectroscopic device, and the construction of the analytical technique. The existence of light-receptive material, the existence of vibration, the existence of light, the existence of light, the performance of this device, and the possibility of expansion of two-dimensional vibration spectroscopy. The results of the development of the two-dimensional electron spectroscopy device were published, and the report of the Domestic Academic Journal was published.その开発をStep on まえて, テラヘルツ-mid-infrared-near infrared two-dimensional vibration spectrometer のためののレー of each wavelength The ザー光の発生 and the びそれらをUse the いたoptical systemのconstructをfinalえ, and the two-dimensional vibration spectroscopyの験のpreparationをEnterめた.

项目成果

二段階パルス圧縮法を用いた5.5 fsパルス光の発生とその時間分解二次元電子分光への応用

两步脉冲压缩法产生5.5 fs脉冲光及其在时间分辨二维电子能谱中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 坪内雅明;石井順久;安達基泰;板倉隆二
• 通讯作者: 板倉隆二

光音響波発生装置、光音響波発生方法及び組成推定方法

光声波发生器、光声波发生方法以及成分估计方法

• 发表时间: 2022

サブ10フェムト秒時間分解二次元電子分光法を用いた人工蛍光タンパク質における振電コヒーレンスの観測

使用亚 10 飞秒时间分辨二维电子能谱观察人工荧光蛋白的电子振动相干性

• 发表时间: 2022
• 作者: 坪内雅明;石井順久;板倉隆二;篭谷勇児;清水瑠美;藤田貴敏;米谷佳晃;安達基泰
• 通讯作者: 安達基泰

液膜ジェットを用いたプラズマミラー周波数分解光ゲート法

使用液膜喷射的等离子镜频率分辨光选通方法

• 发表时间: 2021
• 作者: 遠藤友随;坪内雅明;板倉隆二
• 通讯作者: 板倉隆二

テラヘルツパルス光誘起水中光音響波発生とその応用

太赫兹脉冲光诱导水下光声波产生及其应用

• 发表时间: 2022
• 期刊: 日本赤外線学会誌
• 作者: Itoh Y;Chen S;Hirahara R;Konda T;Aoki T;Ueda T;Shimada I;Cannon JJ;Shao C;Shiomi J;Tabata KV;Noji H;Sato K;Aida T.;坪内雅明
• 通讯作者: 坪内雅明