ウラン・トリウムを内包したアクチノイド金属フラーレンの電子状態に関する研究

含铀钍锕系金属富勒烯电子态研究

• 批准号: 16750053
• 负责人: 秋山 和彦
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 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-16750053/
• 关键词: フラーレン; 金属内包フラーレン; アクチノイド元素; ウラン; XAFS; EXAFS

申請者はこれまでにウラン(U)、トリウム(Th)金属フラーレンの単離に成功している。これらの金属フラーレンの性質についてさらなる理解を深めるために、これら金属フラーレンの電子状態を実験的に調べることは必要不可欠である。本研究ではM殻XA:FSや共鳴光電子分光法といった放射光を用いた分光法によりUやThの金属フラーレンの電子状態について明らかにすることを目的とする。これに先立ち、本年度はウラン金属フラーレンU@_C82についてHPLC分離法による単離を行い、高エネルギー加速器研究機構(KE:K)においてU L_<III>吸収端EXAFS測定を行い、内包U原子の局所構造を調べた。EXAFS測定より得られたU@_C82の動径分布関数は2.08,3.15,4.08Å(移送シフトの補正は行っていない)に特徴的なピークを持っていることがわかった。これらのピークはFEFFによるモデルシミュレーションの結果、それぞれU原子の第1、第2、第3近接炭素原子に帰属され、最近接炭素原子数は6であることがわかった。このシミュレーション結果から明らかになったU-C距離、配位数の関係から、U原子はC82ケージのC2分子軸上に存在しており、6員環上に局在しているものと推測される。U@_C82と同じケージ構造を持ち、内包金属イオンの大きさもほぼ同程度(およそ1.16Å)であるLa@C_82では内包La原子は非局在化していることが報告されている。本研究で明らかになったU原子の局在化の原因は内殻電子数や原子質量などにより生ずると考えられる。

Applicant はこれまでにウラン(U), トリウム(Th) metal フラーレンの単にsuccessful している.これらのmetalフラーレンの性についてさらなるUnderstandingを深めるために、これらmetalフラーレンのelectronic stateを実験's にtone べることは must not be owed である. This study was based on the shellりUやThのmetalフラーレンのelectronic stateについて明らかにすることをpurposeとする. This year's はウランmetal フラーレンU@_C82 についてHPLC Separation method による単里を行い、高エネルギーAccelerator Research Institute (KE:K) においてU L_<III> Absorption end EXAFS measurement is carried out, and the structure of the structure containing U atoms is adjusted. EXAFS measured the moving diameter distribution coefficients of られたU@_C82 as 2.08, 3.15, 4.0 8Å (transfer of シフトのcorrection は行っていない) に特徴’s なピークを holding っていることがわかった.これらのピークはFEFFによるモデルシミュレーションの results, それぞれU atom no. 1. The 2nd and 3rd closest carbon atoms are に帰され, and the number of nearest carbon atoms is 6であることがわかった.このシミュレーション result から明らかになったU-C distance, coordination number relationship から, U atom はThe existence of C82 on the C2 molecular axis and the six members of the ring are speculated on. U@_C82 has the same structure and structure, and the same degree of metal cladding as the large one (およそ1. 16Å)であるLa@C_82ではla atoms are included in the non-localized report. The reason for this study is the number of electrons in the inner shell and the atomic mass of the atoms.