電場変調近赤外分光法による水素結合性液体の構造に関する研究

电场调制近红外光谱研究氢键液体结构

基本信息

批准号：
17750021
负责人：
池羽田晶文
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kwansei Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

近赤外スペクトルに現れるバンドはブロードで,しかも倍音だけでなく結合音やフェルミ共鳴によるバンドなどが複雑に重なり合い,各バンドの帰属はもちろん,ピーク波数や強度を正確に決めることすら困難である.そこで本研究では電場変調分光法を導入した.試料に交流電場を印加すると,各バンドはシュタルク効果によってシフトやブロードニングを起こす.これは各振動モードの配向分極および電子分極を反映するので,各々のバンドで度合いが異なる.これを利用してバンドの帰属および基本音とn次の倍音バンドの対応を明確にすることを主目的とした.平成18年度の成果は以下の通り.1.印加電場の最適化:電極の配置法やセルの設計を行うにあたり,印加電場強度の条件の条件出しを行い,最適な電圧を発生するためのアンプ回路の製作を行った.0〜8kV/cmの静電場印加に伴い,アルコールのOH伸縮振動のピーク波数がシフトすることを確認した.2.表面プラズモン共鳴近赤外分光法との組み合わせ:研究代表者が以前開発した表面プラズモン共鳴近赤外(SPR-NIR)分光法は金属薄膜(厚さ10nm程度)近傍の試料の倍音・結合音吸収を高感度に捉える処方である.前年度の研究から分子の異方性や光学活性を考慮することの必要性が認められた.本年度はLB膜の異方性検出に成功し,吸収応答電場が面外方向に特徴的であることを確認した.ただし薄く且つ表面が不均一な金薄膜が電極となることから誘電破壊が避けられず,正常な電場変調スペクトルは得られなかった.

出现在近红外频谱中的频段不仅宽，而且谐波，而且由于声音和费米共振而引起的频带复杂地重叠，因此难以准确确定每个频段的峰值波数和强度。因此，在这项研究中，引入了电场调节光谱。当将交替的电场应用于样品时，每个频段都会由于鲜明的效果而发生变化和拓宽。这反映了每个振动模式的方向和电子极化，因此每个频段的程度都不同。主要目的是使用它来阐明频带的物品和基本音调和N级谐波频段之间的对应关系。 2006年的结果如下：1。优化施加的电场：执行电极放置和细胞设计时，确定了针对施加的电场强度的条件。，我们制造了放大器电路以生成最佳电压。我们证实，通过应用0至8 kV/cm的静电场，酒精移位的OH拉伸振动的峰值波数。 2。与红外光谱附近的表面等离子体共振结合：先前由首席研究者开发的红外（SPR-NIR）光谱的表面等离子体共振是一种配方，可捕获金属薄膜附近的样品的谐波和键合的样品吸收（约10 nm厚）。先前的研究证实，LB膜的各向异性在检测LB膜各向异性方面取得了成功，并证实了吸收反应电场在平面外方向上具有特征。然而，由于用作电极的薄，不均匀的黄金膜，不可避免的是介电击穿，并且未获得正常的电场调节光谱。