広帯域ラマン分光システムによる相互作用の強い液体・溶媒の動的階層性の解明

R4年度は主に（i）ホスホニウムイオン液体の低振動数スペクトルにおける分極応答と双極子応答の比較、（ii）典型的な深共晶溶媒であるリラインの低振動数スペクトル、（iii）イオン液体とホルムアミドの混合溶液の低振動数スペクトル、及び（iv）サブピコ秒光カー効果分光装置（ps-OKE）の作製を行った。（i）では、当研究室で開発した硫黄を含むホスホニウムイオン液体における低振動数スペクトルについてフェムト秒ラマン誘起カー効果分光（fs-RIKES）とテラヘルツ時間領域分光（THz-TDS）で測定し硫黄の効果を酸素と炭化水素のイオン液体と比較した。分子動力学シミュレーションにより、観測している主なイオン種と運動の種類が異なるために両手法でのスペクトルが異なることが明らかとなった。また硫黄により相互作用が強まっていることも示唆された。この研究は神戸大富永先生、太田先生及び分子研石田博士との共同研究である。（ii）ではリラインの物性と低振動数スペクトルについて詳細に調べ、特に水の影響を明らかにした。この研究はインド国SN Bose National Centre for Basic SciencesのBiswas先生との共同研究である。（iii）は佐賀大高椋先生との共同研究であり、イオン液体と水素結合様式の異なる3種のアミドとの混合溶液の微視的構造に関する研究である。水素結合のタイプによって、イオン液体との相互作用が分子レベルで大きく異なることを明らかにした。本研究に関する論文は現在J. Phys. Chem. B誌に印刷中である。（iv）は完成に至らなかったが、分光装置のポンプ光とプローブ光の相関信号は得ており（約220fs）、完成まであと一歩である。また、上記以外にアルゼンチン国リオクアルト国立大学のFalcone先生と共同して界面活性剤型イオン液体に関する研究も開始した。

R4年度は主に（i）ホスホニウムイオン液体の低振動数スペクトルにおける分極応答と双極子応答の比較、（ii）典型的な深共晶溶媒であるリラインの低振動数スペクトル、（iii）イオン液体とホルムアミドの混合溶液の低振動数スペクトル、及び（iv）サブピコ秒光カー効果分光装置（ps-OKE）の作製を行った。（i）では、当研究室で開発した硫黄を含むホスホニウムイオン液体における低振動数スペクトルについてフェムト秒ラマン誘起カー効果分光（fs-RIKES）とテラヘルツ時間領域分光（THz-TDS）で測定し硫黄の効果を酸素と炭化水素のイオン液体と比較した。分子動力学シミュレーションにより、観測している主なイオン種と運動の種類が異なるために両手法でのスペクトルが異なることが明らかとなった。また硫黄により相互作用が強まっていることも示唆された。この研究は神戸大富永先生、太田先生及び分子研石田博士との共同研究である。（ii）ではリラインの物性と低振動数スペクトルについて詳細に調べ、特に水の影響を明らかにした。この研究はインド国SN Bose National Centre for Basic SciencesのBiswas先生との共同研究である。（iii）は佐賀大高椋先生との共同研究であり、イオン液体と水素結合様式の異なる3種のアミドとの混合溶液の微視的構造に関する研究である。水素結合のタイプによって、イオン液体との相互作用が分子レベルで大きく異なることを明らかにした。本研究に関する論文は現在J. Phys. Chem. B誌に印刷中である。（iv）は完成に至らなかったが、分光装置のポンプ光とプローブ光の相関信号は得ており（約220fs）、完成まであと一歩である。また、上記以外にアルゼンチン国リオクアルト国立大学のFalcone先生と共同して界面活性剤型イオン液体に関する研究も開始した。