赤外外部反射法による長鎖n-アルカン表面近傍の分子構造と相転移挙動に関する研究

红外外反射法研究长链正构烷烃表面附近的分子结构和相变行为

• 批准号: 16750013
• 负责人: 山本 雅人
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16750013/
• 关键词: 表面・界面物性; 赤外分光法; 反射測定; 分子構造; n-アルカン; 表面固化; 複素屈折率; 自由表面; 反射; アルカン; 表面; 相転移; 光学定数

長鎖n-アルカンのような棒状分子からなるバルク表面に特徴的な相転移挙動を分子構造レベルで明らかにするため、炭素数17のn-アルカン(n-C_<17>H_<36>)の純液体の冷却に伴う赤外反射スペクトル変化を入射角、偏光を変えながら測定し、その詳細な解析を行った。その結果、分子構造に関する情報が整理され、表層での新たな相転移挙動が明らかになった。これまで報告されてきた表面固化現象やバルク固化と比較検討し、共通点と相違点を物理化学的に考察した結果をまとめ、論文として報告する準備がほぼ整った。以下に、これらの具体的な内容を列挙する。(1)炭素数17のn-アルカンの純液体の冷却に伴う赤外反射スペクトル変化を入射角10〜80°で、s偏光とp偏光の場合について測定した。(2)クラマース・クローニヒの変換式およびローレンツの振動子モデルを一般化された光学の式に適用し、赤外光を反射する液体試料物質(n-C_<17>H_<36>)の表面近傍の光学定数を計算した。(3)得られる光学定数のうち赤外光の吸収の強さを示す値について、温度変化をプロットした。幾つかの特定の振動数における吸収強度の変化を、比較し解析した。その結果、表面に対する分子の向きに関する情報を得た。(4)表層付近の冷却にともなう分子配向変化を、これまで報告されている現象と比較・検討し、新たな冷却にともなう分子構造変化のモデル構築を行った。(5)反射スペクトルの入射角・偏光依存性から異方性のある層の情報を分離・抽出した。その際、この層の厚さの予測と官能基ごとに配向の計算を行い、上記モデルの検証を行った。

The phase shift and molecular structure of the long chain n-C_ H_(17) rod-like molecules are characterized by the phase shift and <17><36>molecular structure. The cooling of the pure liquid with red external reflection is accompanied by the measurement of the incident angle and polarization. The results, molecular structure and related information are sorted out, and new phase shifts in the surface layer are revealed. This paper reports on surface solidification phenomena, solidification comparison, common points, phase differences, physicochemical investigations, results, and preparation of reports. The following is a list of specific contents. (1)Carbon number of 17 n-17 pure liquid cooling accompanied by red external reflection, polarization, incident angle of 10 ~ 80°, s polarization and p polarization (2)Calculation <17>of <36>the optical properties near the surface of the liquid sample (n-C_ H_ ) by generalizing the optical properties of the liquid sample. (3)The absorption intensity of the red light is determined by the optical constant, and the temperature is changed. The absorption intensity of several specific vibrations is changed and analyzed by comparison. The results, molecular orientation and information were obtained. (4)The surface layer is cooled, the molecular orientation is changed, the phenomenon is compared, the new cooling is changed, and the molecular structure is changed. (5)Reflection-dependent angle of incidence, polarization dependence, anisotropic layer information separation, extraction In addition, the calculation of the thickness of the layer, the alignment of the functional group and the identification of the layer are carried out.