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かご型アルカリハライドナノ結晶への極性分子吸着反応の研究

极性分子在笼状碱卤化物纳米晶上吸附反应的研究

基本信息

批准号：
18651044
负责人：
美齊津文典
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

アルカリハライド結晶のクラスター、例えばNaFクラスターは正イオンNa^+と負イオンFから構成され、バルク結晶における面心立方格子構造の部分構造をとることが知られている。そのためにこのクラスターはナノ結晶とも呼ばれ、一価正イオンNa_nF_<n-1>^+の場合n=14,23,32においてそれぞれ(3×3×3),(3×3×5),(3×3×7)型の直方体構造となって安定に存在する。このクラスターへの分子吸着反応を調べることによって、バルク結晶表面に対応した微視的知見を得ることができると期待される。本研究ではNa_nX_<n-1>^+(X=F,I)を対象としてROH分子[ROH=H_2O,CH_3OH,(CH_3)_2CHOH,(CH_3)_3COH]の吸着反応を質量分析によって調べた。その結果、X=F,Iいずれの場合も反応性はn=13で高く14で低いことがわかった。また、Rが大きくなるにつれて、どちらの場合もn=13の高い反応性が失われる傾向を持つことが明らかとなった。一方、理論計算の結果から、Na_nX-_<n1>^+に対するROHの吸着反応ではOH基のO原子がXの欠陥位置に配位する傾向が予測された。したがってROHのRの部分を変えることは、単純に分子のかさ高さを変えていることに対応すると考えられる。n=13は欠陥位置の違いなどから複数の構造異性体が考えられるが、分子が大きくなると吸着反応性が低下するという実験結果は、n=13では(3×3×3)の立方体構造の内部に向かって欠陥を持つかご型構造をとっていると考えるとうまく説明できる。すなわち、n=13への吸着はかご型構造内部への侵入による過程が主となっていると結論することができた。さらに、本年度はアルカリハライドナノ結晶イオンの構造異性体分離のためのイオン移動度分析計の開発を進め、半導体クラスターを用いて分離条件の最適化を完了した。

For example, NaF can be used to form positive and negative lattice structures. When <n-1>n= 14, 23, 32, the crystal structure is stable, and the crystal structure is stable, the crystal structure is stable, and the crystal structure is stable. The molecular adsorption reaction of the crystal surface is modulated by the Weishi app. In this study<n-1>, the adsorption and desorption of ROH molecules [ROH= H_2O, CH_3OH,(CH_3)_2CHOH,(CH_3)_3COH] were studied by mass spectrometry. X=F,I = X= X,I = X, X = X.また、Rが大きくなるにつれて、どちらの场合もn=13の高い反応性が失われる倾向を持つことが明らかとなった。The results of theoretical calculation show that the adsorption reaction of ROH to Na_nX-<n1>^+ and the coordination tendency of O atom to X atom are predicted. The part of ROH that is not pure is not pure. n=13 The position of the structure is opposite to the position of the structure. The structure of the structure is opposite to the position of the structure. The structure of the structure is opposite to the position of the structure. The structure of the structure is opposite to the position of the structure. The process of invasion of the internal structure of the absorption type is the main one. This year, the development of mobility analysis for the separation of structural heteromorphs from crystalline materials and the optimization of separation conditions for semiconductor materials have been completed.