Hyper-Rayleigh散乱を用いた工学機能高分子の溶液中の分子超分極率

使用超瑞利散射研究溶液中工程功能聚合物的分子超极化性

• 批准号: 07651091
• 负责人: 松田 實
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07651091/
• 关键词: 分子超分極率; Hyper-Rayleigh散乱

Hyper-Rayleigh散乱法(HRS法)は,高次のRayleigh散乱光を用いた溶液中の分子超分極率の決定法として近年開発された新しい測定法であり,実験的及び理論的な検討が求められていた。本研究では,種々の有機非線形工学(NLO)材料に関して,HRS法を用いた分子超分極率βの測定を行い,従来のDC-SHG法による測定値との比較を行った。さらに,分子軌道法による分子超分極率の計算を行い、その値とHRS法によって得られた実験値との比較検討を行った。HRS法は溶液中の分子の高次のRayleigh散乱光から分子超分極率βを決定する方法であるため,パラニトロアニリン(pNA)の分子超分極率βには顕著な溶媒効果が観測された。このような溶媒効果は,Reaction-Fieldモデルを用いることにより説明できた。さらに,pNAの分子超分極率βを基準として,種々の溶媒のβを算出することが出来た。HRS法により決定されたβと従来のDC-SHG法によるβとの間には,良好な相関が認められた。さらに,HRS法にるβと反経験的分子軌道法(AM1)による計算値の間にも良好な相関が見られ,これより分子軌道法による計算値から実際のβを算出する経験式を得ることができた。HRS法は従来のDC-SHG法とは異なり,イオン性の分子のβをも決定できる利点を有している。アミノ基とスルフォニル基を有したナフタレン化合物やビリジン環にアミノ基とニトロ基のついた化合物のβをHRS法により求めたところ,顕著な溶媒依存性が観測された。これらの結果は,プッシュープルタイプのNLO化合物においては,イオン性基の解離度の影響や水素結合等の溶媒との相互作用がそのβに大きな影響を与えることを示唆している。

The Hyper-Rayleigh Scattering Method (HRS method) is a new method for determining molecular superpolarization in solutions using high-order Rayleigh scattered light. In this study, the molecular superpolarizability β was measured by HRS method and compared with DC-SHG method in the field of organic nonlinear engineering (NLO) materials. The molecular orbital method is used to calculate the molecular superpolarization ratio, and the HRS method is used to calculate the molecular superpolarization ratio. The HRS method determines the molecular superpolarization β of molecules in solution by high-order Rayleigh scattered light. This is the solution to the problem,Reaction-Field is the solution to the problem. The molecular superpolarization ratio β of pNA is calculated from the reference and the β of the species solvent. The HRS method determines the β and the DC-SHG method determines the β. The HRS method is used to calculate the β and the anti-orbital method (AM1). The HRS method is based on the DC-SHG method. The HRS method is used to determine the solvent dependence of the compound. As a result, the NLO compounds were found to have a large effect on the dissociation of the radical and the interaction with the solvent, such as water binding.

项目成果

T. Kodaira, A. Watanabe, O. Ito and M.Matsuda: "Solvent Effect on Hyperpolarizability of An Ionic Species: Hyper-Rayleigh Scattering Studies of 8-Anilion-1-naphthalenesulfonic acid ammonium salt" J. Chem. Soc., Faraday Transactions. (in press).

T. Kodaira、A. Watanabe、O. Ito 和 M.Matsuda：“溶剂对离子物质超极化性的影响：8-Anilion-1-萘磺酸铵盐的超瑞利散射研究”J. Chem。