代替フロン分解物質の準低温化学反応

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本年度は、試料蒸着装置の改良と試料調製条件を確立することが目的である。具体的には、ClONO_2とH_2Oを固体クリプトン中に単離・捕捉した試料に紫外線を照射し、生成した常磁性種をESR観測する。試料調製条件は次の通りである。溶質濃度:各溶質を1mol%濃度のクリプトンガス、蒸着時のガス流量:約1Torr、蒸着時間:60分間-120分間、蒸着前のチャンバー内圧力:10^<-7>Torr以下。2種類の溶質を均一に単離・捕捉した試料を調製するためには、ClONO_2およびH_2Oをそれぞれ別の導入口から吹きつけ、コールドロッド上で混合する必要がある。そこで装置を改良し、ガス導入口の増設を行った。試料温度を一定(4.2K-40K)に保持し、紫外線(高圧水銀ランプ)を照射すると、信号強度の弱いブロードな一本線からなるESRスペクトルを観測できた。スペクトル線形および強度は、ClONO_2およびH_2O濃度(0.1mol%-10mol%)および照射温度にほとんど依存しなかった。蒸着後の試料は多晶質であり、乱反射により蒸着試料の内部まで十分量の紫外線を照射できない。このことが信号強度の弱い原因と考えられる。次年度は、紫外線の透過量を増加させるため、蒸着時の単位時間あたりのガス流量を少なくして、結晶サイズを大きくした試料を調製することを試みる。また、常磁性種の生成法としてX-線照射法を用いる。試料を蒸着させた銅製ロッドは、銅の高い遮蔽効果により、実際の試料温度が設定値よりも高くなることが予想される。そこで、アルミニウム製の蒸着用ロッドを新たに作製する。