イオン液体中での超高速時間分解蛍光測定によるプロトン移動反応ダイナミクスの研究

使用离子液体中的超快时间分辨荧光测量研究质子转移反应动力学

• 批准号: 08J00549
• 负责人: 福田 将典
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00549/
• 关键词: イオン液体; 励起状態分子内プロトン移動; フラボノール誘導体; 時間分解蛍光法; 光カーゲート法; 溶媒和ダイナミクス; 超高速分光; 光物理化学

本研究はイオン液体(RTILs)中でのN,N-ジエチルアミノ-3-フラボノール(DEAHF)の励起状態分子内プロトン移動反応を時間分解蛍光法により測定し、RTILsの溶媒和過程とプロトン移動反応の関係を明らかにすることにより、RTILSの性異性の解明を目指すものである。DEAHFは通常の極性溶媒中では、光励起後サブピコ秒で断熱的な速いプロトン移動と溶媒和ダイナミクスが競合して起こるとともに、溶媒和過程に伴い反応にポテンシャルバリアが形成し、その後、活性化過程を伴う数十ピコ秒の遅いプロトン移動が起こることが分かっている。申請者はTi:Sapphireのフェルト秒レーザーとストリークカメラとを組み合わせ、20ピコ秒の時間分解能での時間分解蛍光スペクトルを得た。DEAHFのノーマル体の蛍光とトートマー体の蛍光を分離して解析することにより、数十ピコ秒領域での溶媒和ダイナミクスおよびプロトン移動速度を評価した。いずれのRTILsでも溶媒和時間より、早くプロトン移動が起こっていることから、この時間スケールよりも早いサブピコ秒での溶媒和ダイナミクスが反応障壁の生成に動的に寄与していることが明らかとなった。また、ホスホニウム系のRTILsではイミダゾリウム系RTILsと比べ、プロトン移動が速いという挙動を見出した。さらに、サブピコ秒の時間分解能が得られる光カーゲート法の測定システムを立ち上げ、測定を行った。その結果、いずれのRTILsでも数ピコ秒での速いプロトン移動およびサブピコ秒での溶媒和ダイナミクスを見出した。この結果は、速い溶媒和とプロトン移動が競合していることを示しており、RTILsのサブピコ秒の溶媒和が反応性に特に重要であることが明らかになった。

In this study, N, N-decarburization-3-decarburization (DEAHF) of excited states in RTILs was determined by time-resolved spectrophotometry, and the relationship between solvent and process of RTILs was investigated. DEAHF is usually polar solvent, after excitation, the heat is cut off, the speed is changed, the solvent and the process are combined, the solvent and the process are combined, the formation is changed, the activation process is combined, the heat is changed, the speed is changed, the solvent and the process are combined, the heat is changed, the solvent and the process are combined, the formation is changed, the activation process is combined, the heat is changed, and the solvent and the process are combined. The applicant is Ti:Sapphire's time division ability, 20 seconds 'time division ability, and the time division ability. DEAHF's optical separation of optical components is evaluated in the range of tens of seconds. The RTILs are the solvent and the time. The RTILs are the solvent and the time. The RTILs are the solvent and the time. The RTILs of the system are not only different from those of the system, but also different from those of the system. The time resolution of the optical system can be determined by the optical system. The result is that the RTILs are displayed in the number of seconds, the speed of movement, the solvent, and the number of seconds. The result is that the speed of the solvent and the movement of the solvent are very important.

项目成果

イオン液体中での溶媒和過程と分子内プロトン移動反応との関係についての研究

离子液体溶剂化过程与分子内质子转移反应关系的研究

• 发表时间: 2008
• 作者: 福田将典;寺嶋正秀;木村佳文
• 通讯作者: 木村佳文