液体―固体界面における光反応の磁場効果

磁场对液固界面光反应的影响

• 批准号: 14050068
• 负责人: 谷本 能文
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14050068/
• 关键词: 界面; 光反応; 磁場効果

まず,酸化チタン(アナターゼ)を懸濁した塩化白金酸の水メタノール溶液にアルゴン雰囲気,磁場下(0-4T)でキセノンランプ光を照射した。この系では,白金を担持した酸化チタンの光励起によって水素と二酸化炭素が発生する。発生する気体を捕集し,その体積を計量することによって,気体発生量に対する磁場印加の影響を検討した。発生量は数mlと少なかった。磁場印加とともに発生量は減少し,4Tの磁場下ではゼロ磁場と比べて数%の発生量の減少が見られた。次に,チタン板をガスバーナーで焼いて,チタン板表面に酸化チタン粒を付着し,白金板を用いて光電池を組み立て,光照射によって生ずる光電流に対する磁場の影響を調べた。4Tの磁場印加によって光電流は数%減少し,気体発生反応の場合と同様に,反応が抑制されることが分かった。これまで,4Tの磁場印加の影響を検討してきたが,変化は数%の反応収率の減少と小さく,機構の解明は困難であった。今後,15Tの強磁場を用いて実験を行う。10%以上の変化が見出され,実験精度が向上すれば,磁場強度依存性のデータから機構の追求を行う。さらに,ルテニウム錯体,ポルフィリン,エオシンを光増感剤とする光触媒反応に対して,磁場印加の効果を調べる。光増感剤を用いることによって,反応収率の増加と実験精度の向上が期待できる。液体固体界面における光反応では,均一磁場の影響として,イオンの流れに対するローレンツカ(MHD機構)とラジカルの再結合に伴う電子スピン変換の加速抑制(ラジカル対機構)が,勾配磁場の影響として,触媒表面に生成するラジカルに対する磁気力が考えられる。特に,酸化チタンと増感剤の間の電子移動によってラジカル対の生成が予想される場合があり,そのときはラジカル対機構が機能する可能性が高い。

In the presence of a magnetic field (0-4T), the aqueous solution of platinic acid is suspended in the presence of light. This is the first time that platinum has been used to support the production of acidified carbon. To investigate the effects of magnetic field on the amount of gas generated The production volume is several ml. The magnetic field intensity decreases, and the magnetic field intensity decreases by several %. In addition, the surface of the platinum plate is coated with acid particles, and the platinum plate is assembled with photovoltaic cells. The influence of the magnetic field on the photocurrent generated by light irradiation is modulated. 4T magnetic field induced photocurrent decreased by several %, and the reaction occurred in the same situation, and the reaction was suppressed. The influence of 4T magnetic field is discussed, and the reflection rate is reduced by several %. The mechanism is difficult to solve. From now on, the strong magnetic field of 15T will be used. More than 10% of the variation can be seen, the accuracy of the measurement is improved, and the magnetic field strength dependence of the measurement mechanism is pursued. In this case, the photo-catalyst reaction system, the magnetic field reaction system, the photo-catalyst reaction system, the photo The light sensitivity index is used to increase the reflection rate and improve the accuracy. The influence of uniform magnetic field on the light reflection at the liquid-solid interface (MHD mechanism) and the influence of matching magnetic field on the magnetic force generated at the catalyst surface (MHD mechanism) are investigated. In particular, there is a high probability that the generation of a chemical reaction mechanism is expected to occur in the presence of an electron transfer between the chemical reaction and the reaction agent.