权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

固液界面における光励起状態と電子移動過程の赤外分光解析

固液界面光激发态和电子转移过程的红外光谱分析

基本信息

批准号：
14050003
负责人：
大沢雅俊
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

固液(電極)界面を直接観測する手段として赤外分光法が有効である。ただし、従来の測定法よりはるかに高感度な手法を用いなければ、反応過程を追跡することは困難である。本研究では、表面増強赤外吸収分光(SEIRAS)とという超高感度表面赤外分光を用いた。ただし、いくつか実験上の問題点があったので、それを解決し、課題の研究に取り組んだ。1.無電解めっきによる試料作成法の開発SEIRASに適したAu、Ag、CuならびにPt属金属とそれらの合金の電極を無電解めっき法で作製する方法を確立した。この方法の採用により、従来の真空蒸着法で作成した試料の問題が解決された。特にPtの場合、従来法に比べて約50倍の高感度化が達成され、その結果2,500以上の高速時間分解測定が可能になった。2.メタノール等のC1化合物の電気化学的酸化反応機構1の結果に基づき、Pt属金属電極表面でのメタノール陽極酸化反応機構を検討し、メタノールがフォルメート種を反応中間体としてCO_2まで酸化されることを始めて明らかにした。この結果は、メタノール直接型燃料電池開発に役立つと確信している。3.吸着単分子層の電子移動ダイナミクスの解析酸化還元挙動を示す分子を電極表面に自己集積化し、時間分解ならびに電位変調SEIRASにより電気化学反応ダイナミクスを検討した。フェロセンの酸化状態において支持電解質アニオンとの間で電荷移動型錯体が形成されること、キノン類の2電子2プロトン型酸化還元においてごく短寿命のラジカルが生成していることなど、従来にない新しい知見が得られた。4.吸着単分子層の光励起試料作製法の改善により可視パルス光照射に伴う電極分子間の電子移動過程が測定できるようになったが、まだ測定結果を十分に解釈できるに至っていない。今後重なる検討を進める。

The solid-liquid (electrode) interface can be directly measured by infrared spectroscopy. It is difficult to trace the trace of high sensitivity method. In this study, surface enhanced infrared spectroscopy (SEIRAS) was used. The problem points are solved, and the research topics are organized. 1. Electroless preparation method of SEIRAS suitable for Au, Ag, Cu and Pt alloy electrodes was established. The problem of sample preparation by vacuum evaporation method is solved. In this case, the method can achieve a high sensitivity of about 50 times higher than that of Pt, and a high speed time resolution of more than 2,500 is possible. 2. Electrochemical Acidification Reaction Mechanism of C1 Compounds 1. The results show that the oxidation reaction mechanism of C1 compounds on the surface of Pt and Pt metal electrodes is discussed. The oxidation reaction mechanism of C1 compounds on the surface of Pt and Pt is discussed. The result is that the direct fuel cell development process is very reliable. 3. The electron mobility of the adsorbed molecule layer is analyzed, acidified, activated, and the molecule is analyzed in the electrode surface for self-accumulation, time-resolved, and potential-modulated SEIRAS The acidic state of the electrolyte is supported by the formation of charge transfer type complexes. The acidic state of the electrolyte is supported by the formation of charge transfer type complexes. The acidic state of the electrolyte is supported by the formation of charge transfer type complexes. 4. improve that preparation method of photoexcited sample for adsorption molecular layer, and measuring the electron transfer process between electrode molecules by visible light irradiation From now on, we will continue to discuss the future.