课题基金 / 基金详情

水面分子ケミストリー:不均質化学反応のその場・超高感度検出

水面分子ケミストリー:不均質化学反応のその場・超高感度検出
水表面分子化学：异质化学反应的原位和超灵敏检测
批准号：
14655315
负责人：
原田 明
金额：
$1.79万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2002 至 2003
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14655315/
关键词：
不均質化学反応水面レーザー多光子イオン化シンクロトロン光イオン化表面分子濃度経時変化芳香族分子イオン化ポテンシャル

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
本研究は、液面の不均質化学反応を高感度・高時間分解能で追跡可能な手法の確立、および、液面での溶質分子の溶媒和状態と不均質化学反応の理解を深めることを目的とした。気液界面で起こる不均質化学反応の微視的な観点からの理解は、気相反応はもとより溶液内反応に比べて極端に遅れている。観測手段が限られ、界面の構造やそこでの溶質分子特性の理解が進んでいないことが問題である。液面では、蒸気圧ゆえに真空系の実験が普通できない。表面張力や表面電位測定などは、分子観測法としては間接的である。和周波発生分光法などの非線形分光法は、情報は豊富だが感度面に弱点がある。そこで、液面の分子から放出される光電子を検出することにより目的分子の表面選択的な高感度検出を実現し、液面からの分子脱離や液面への分子取り込み、液面での分子配向、さらには不均質化学反応のその場観測を行うことを試みた。2年計画の最終年度である本年度は、光イオン化信号の経時変化の測定と解析、光イオン化信号の入射角・偏光面・波長依存測定に基づいた分子配向の決定法の検討、シンクロトロン放射光を用いての実験に適する装置開発とそれを用いての実験を行った。具体的に、(1)pHやイオン強度等の液性をパラメータとする実験を行い、バルク濃度とバルク液性が表面分子におよぼす影響を明らかにした。(2)シンクロトロン放射光による実験の結果を解析し、ベンゼン、トルエン、ジベンゾジオキシンなどについて液面に分子を展開してからの表面分子密度の経時変化を明らかにした。(3)光イオン化信号の入射角と偏光面依存性の測定結果から液面上での分子配向を決定する手法をまとめた。
英文摘要
本研究は、液面の不均質化学反応を高感度・高時間分解能で追跡可能な手法の確立、および、液面での溶質分子の溶媒和状態と不均質化学反応の理解を深めることを目的とした。気液界面で起こる不均質化学反応の微視的な観点からの理解は、気相反応はもとより溶液内反応に比べて極端に遅れている。観測手段が限られ、界面の構造やそこでの溶質分子特性の理解が進んでいないことが問題である。液面では、蒸気圧ゆえに真空系の実験が普通できない。表面張力や表面電位測定などは、分子観測法としては間接的である。和周波発生分光法などの非線形分光法は、情報は豊富だが感度面に弱点がある。そこで、液面の分子から放出される光電子を検出することにより目的分子の表面選択的な高感度検出を実現し、液面からの分子脱離や液面への分子取り込み、液面での分子配向、さらには不均質化学反応のその場観測を行うことを試みた。2年計画の最終年度である本年度は、光イオン化信号の経時変化の測定と解析、光イオン化信号の入射角・偏光面・波長依存測定に基づいた分子配向の決定法の検討、シンクロトロン放射光を用いての実験に適する装置開発とそれを用いての実験を行った。具体的に、(1)pHやイオン強度等の液性をパラメータとする実験を行い、バルク濃度とバルク液性が表面分子におよぼす影響を明らかにした。(2)シンクロトロン放射光による実験の結果を解析し、ベンゼン、トルエン、ジベンゾジオキシンなどについて液面に分子を展開してからの表面分子密度の経時変化を明らかにした。(3)光イオン化信号の入射角と偏光面依存性の測定結果から液面上での分子配向を決定する手法をまとめた。
期刊论文(12)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Oksana N.SLYADNEVA, Akira HARATA, Yoshihiko HATANO: "Phase Transitions in Langmuir Monolayers of a Rhodamine Dye as Studied by a Second Harmonic Generation Technique"Surface Sciences. 507. 713-718 (2002)
Oksana N.SLYADNEVA、Akira HARATA、Yoshihiko HATANO：“通过二次谐波生成技术研究罗丹明染料 Langmuir 单分子层中的相变”表面科学。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Oksana N.SLYADNEVA, Akira HARATA, Yoshihiko HATANO: "Application of Second Harmonic Generation Technique to the Study of Phase Transitions in Langmuir Monolayers of a Rodamine Dye"Analytical Sciences. 17. i1173-i1176 (2002)
Oksana N.SLYADNEVA、Akira HARATA、Yoshihiko HATANO：“二次谐波发生技术在罗丹明染料朗缪尔单层相变研究中的应用”分析科学。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Valeria TSUKANOVA, Hugo LAVIOIE, Akira HARATA, Teiichiro OGAWA, Christian SALESSE: "Microscopic Organization of Long-Chain Rhodamine Molecules in Monolayers at the Air/Water Interface"Journal of Physical Chemistry B. 106・16. 4203-4213 (2002)
Valeria TSUKANOVA、Hugo LAVIOIE、Akira HARATA、Teiichiro OGAWA、Christian SALESSE：“空气/水界面单分子层中长链罗丹明分子的微观组织”物理化学杂志 B. 106・16（2002）。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Oksana SLYADNEVA ; Akira HARATA, Yoshihiko HATANO: "Second Harmonic Generation from Insoluble Films of a Rhodamine Dye at the Air/Water Interface : Effect of Sodium Dodecylsulfate"Journal of Colloid and Interface Science. 260. 142-148 (2003)
奥克萨娜·斯利亚德涅娃；
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    ホスト-ゲスト相互作用を利用した特異的反応制御システムの構築
    • 批准号：
      20037043
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $2.37万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      原田 明
    • 依托单位：
      Osaka University
    外部刺激応答性の超分子ポリマーの構築
    • 批准号：
      07F07064
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2007
    • 负责人：
      原田 明
    • 依托单位：
      Osaka University
    カリックスアレーンとシクロデキストリンを結合することにより新たな分子カプセルを創成する
    • 批准号：
      07F07726
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $0.7万
    • 财政年份：
      2007
    • 负责人：
      原田 明
    • 依托单位：
      Osaka University
    共役系高分子による超分子錯体形成とその機能化に関する研究
    • 批准号：
      19022017
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $1.92万
    • 财政年份：
      2007
    • 负责人：
      原田 明
    • 依托单位：
      Osaka University
    国内基金
    海外基金
    极端环境下水面漂浮式光伏重力锚承载性能与失效机制研究
    • 批准号：
      JCZRQNB202600794
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2026
    • 负责人：
    • 依托单位：
      三峡大学
    细粒锆铪战略性矿产开采、选矿系统及水面支持平台关键技术研究
    面向深远海风电场的水面无人艇-水下航行器智能运维一体化系统研发与集成示范应用
    基于知识蒸馏的多源高分辨率遥感数据不透水面分布更新
    • 批准号：
      JCZRYB202500979
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2025
    • 负责人：
    • 依托单位：
      中国地质大学（武汉）