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フェムト秒赤外過渡吸収法によるジアリールエテン誘導体の反応ダイナミクスの解明

飞秒红外瞬态吸收法阐明二芳基乙烯衍生物的反应动力学

基本信息

批准号：
20044017
负责人：
太田薫
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kobe 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、超短パルスレーザーを用いた時間分解赤外分光法の測定系の構築を行い、紫外、可視光励起後のジアリールエテン誘導体の異性体の分子構造変化を実時間で追跡することを目的とした。まず、フェムト秒紫外、可視波長可変光源と紫外、可視ポンプ-赤外プローブ過渡吸収法の測定系の構築を行った。ジアリールエテン誘導体の開環体、閉環体のそれぞれを光励起するためには、250-700nmの紫外、可視領域で波長を可変できるパルス光源が必要である。ここでは、自作の光パラメトリック増幅器(OPA)を改良し、OPAからの近赤外光とチタンサファイアレーザーの基本波の和周波を取ることにより、可視光を得た。すでに幅広い波長領域で1μJ以上のパルスエネルギーを得ており、様々なジアリールエテン誘導体の測定に応用可能である。次に、試料として1,2-bis(2,5-dimethy1-3-thienyl)perfluorocyclopentene(DMTF)を用い、紫外光(波長267nm)による閉環反応のダイナミクスについて検討した。アセトニトリル-D3中でのDMTFの過渡吸収スペクトルの結果から、幅広い波数領域において、サンプルセルの窓板(CaF_2)に由来する非共鳴の信号が観測された。開環体に由来する振動バンドは、数ピコ秒以下の時間スケールで立ち上がり、高波数側にシフトしていることがわかった。また、振動バンドの線幅も時間とともに狭くなっている様子が観測された。1545cm^<-1>付近にピークを持つバンドはチオフェン環のC=C結合の伸縮振動、1585cm^<-1>付近にピークを持つバンドはシクロヘキサジェン環のC=C結合の伸縮振動に由来するものであると考えられる。実験からジアリールエテンについて、サブピコ秒の時間分解能で赤外領域での過渡吸収スペクトルを得ることができ、詳細なダイナミクスの追跡が可能になった。

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项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Ultrafast vibrational dynamics and solvation complexes of methyl acetate in methanol studied by sub-picosecond infrared spectroscopy

DOI：
10.1002/jrs.2065
发表时间：
2008-11-01
期刊：
JOURNAL OF RAMAN SPECTROSCOPY
影响因子：
2.5
作者：
Banno, Motohiro;Ohta, Kaoru;Tominaga, Keisuke
通讯作者：
Tominaga, Keisuke

赤外フォトンエコー法による溶液中での構造揺らぎの計測

采用红外光子回波法测量溶液中的结构波动

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Motohiro Banno;Motohiro Banno;太田薫
通讯作者：
太田薫

Ultrafast Dynamics of Carbonyl Stretching Vibration of Acetic Acid in Aqueous Solution Studied by Sub-Picosecond Infrared Spectroscopy

亚皮秒红外光谱研究乙酸水溶液中羰基伸缩振动的超快动力学

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Journal of Physical Chemistry A (印刷中)
影响因子：
0
作者：
赤坂隆拓;持田智行;西尾豊;梶田晁示;森初果;Motohiro Banno
通讯作者：
Motohiro Banno

Vibrational Dyripmics of Benzoic Acid in Nonpolar Solvents Studied by Subpicosecond Infrared Pump-Probe Spectroscopy

亚皮秒红外泵浦探针光谱研究苯甲酸在非极性溶剂中的振动二元组学

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Chemical Physics Letters 462
影响因子：
0
作者：
Yamanaka;A.;Motohiro Banno;山中あずさ;Sayuri Yamaguchi
通讯作者：
Sayuri Yamaguchi

DOI：
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通讯作者：
太田薫