赤外外部反射吸収法によるn-アルカン表面の分子構造と相転移挙動に関する研究

利用红外外反射和吸收光谱研究正构烷烃表面的分子结构和相变行为

• 批准号: 12740327
• 负责人: 山本 雅人
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740327/
• 关键词: 分子構造; 相転移; 赤外外部反射吸収法; アルカン; 表面・界面; 凝集・分散; ラマン分光法; 温度変化

平成13年度はこれまでに、以下の実験を行った。1.空気とアルカン液体(n-C_<17>H_<36>)の2相系における赤外外部反射吸収スペクトルを入射角30度での温度依存性をより高感度に測定した。2.上記アルカンと水の2相系、アルカンのみ、および、アルカン-両親媒性分子-水の3相系におけるラマンスペクトルを測定した。3.水表面に両親媒性分子を数分子層程度展開した上に、上記のアルカン液体を滴下し、その量(アルカン層の厚さ)を変えながら赤外外部反射吸収スペクトルを測定した。その結果、以下の知見を得た。I.融点より数℃高い特定の温度において不連続な差スペクトル変化が観測された。これは、アルカンのバルク液体内部の無配向状態と異なる規則構造がその温度で表層近傍において出現・消失するためと考えられる。II.上記2のラマンスペクトルの違いから、融点よりわずかに高い温度領域において、異種分子と接する界面近傍で炭化水素鎖が、接する分子の違いにより異なる構造をとることがわかった。キーバンドの帰属と併せて詳細を解析中である。III.上記3の赤外外部反射吸収スペクトルにおいて、アルカン層の平均厚さがマイクロメーターのレベルでも下地の水に由来するピークが観測された。赤外線の反射光を赤外領域に吸収を持つ媒体から測定する赤外外部反射吸収法では、測定深さが数分子層レベルよりも深いことがわかる。また、入射角、媒質の光学定数、形成された層の二次元面内での凝集・分散状態、温度など多くのパラメーターに依存することも示唆された。ブルースター角顕微鏡や顕微測定法を用いて条件を確認しながらさらに調べる必要がある。

In the 13th year of Heisei, the following actions were carried out. 1. The <17><36>temperature dependence of the two-phase system of air and liquid (n-C_ H_ ) was determined by the external reflection absorption at an incident angle of 30 degrees. 2. Note the determination of the 2-phase system of water, the 3-phase system of water, the 3-phase system of water, and the 3-phase system of water. 3. The amount of water on the surface of the medium molecule, the amount of water on the surface, the amount of water on the medium molecule, the surface, and the amount of water on the medium molecule. The results are as follows: I. Melting point: several degrees Celsius, high temperature, temperature. The regular structure of the liquid has no alignment state, and the temperature near the surface layer appears and disappears. II. In the above note 2, there is a gap between the contact surface and the melting point in the high-temperature region. There is a lock of carbonized water near the interface between heterogeneous molecules and the junction. The structure of the junction molecules is different from each other. The name of the game is III. The average thickness of the red external absorption layer recorded above is measured at the bottom of the water column. Infrared reflected light absorption in the infrared field is measured by the infrared external reflection absorption method. the optical stability of the medium, the aggregation and dispersion state in the two-dimensional plane forming the layer, and the temperature dependence of the medium. The method of microscoping and microscoping is used to confirm the necessary conditions.