水溶液中での化学反応を時間分解赤外分光法で観測する試み

尝试使用时间分辨红外光谱观察水溶液中的化学反应

• 批准号: 15655004
• 负责人: 岩田 耕一
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15655004/
• 关键词: 時間分解赤外分光法; 水溶液; 逆ミセル; ピラニン; AOT; 水素結合; プロトン移動反応

研究代表者らは,昨年度,水溶液中に形成したAOT(ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム)逆ミセル中に可溶化したピラニン(8-ヒドロキシ-1,3,6-ピレンスルホン酸)を光励起したときに生じる変化を時間分解赤外分光法によって観測した.今年度は,昨年度の実験でピラニンを光励起したときにOH伸縮振動領域で観測された顕著な時間変化を解釈するために必要な実験を行った.赤外スペクトルにおけるOH伸縮振動領域の変化は,可溶化されたピラニン分子のプロトン解離による水素結合の変化以外にも,逆ミセル中の水の温度上昇によっても生起する可能性がある.水の温度を変えた場合の赤外スペクトルの変化は従来から研究されているが,報告されている結果は一致していない.これは,水による赤外吸収強度がきわめて大きいことによって生じる実験上の制約のためである.通常の赤外分光用試料セルで水を保持すると赤外光が透過しないので,水の赤外スペクトルの温度変化を精度よく測定することは容易ではない.研究代表者らは,本補助金によって新たに光路長5マイクロメートルの特殊なフッ化カルシウム製赤外分光用試料セルを購入し,このセルを自作のKRS5製赤外分光用セルと併用してバルクの水の赤外スペクトルを測定した.測定の結果,昨年度得られたOH伸縮振動領域の変化は,通常の温度上昇からでは説明し難いことが示唆された.本研究によって,逆ミセルを利用して水溶液中での光化学反応を赤外分光法で追跡する実験が可能であることを示すことができた.

研究代表说，去年在水溶液中形成的水​​溶液（2-乙基己基钠）。在去年的实验中散发吡拉氨酸时，在OH延伸中观察到的变化。溶解的吡喃蛋白分子是在过去的水中变化时的变化，但报告的结果不匹配上面的限制，如果用正常的红外样品单元保持水，则红外光线不会传播，因此测量水的温度变化并不容易。具有5微米的新光学路线的红外线和该单元与他自己的KRS5红外光谱单元相结合。去年获得的OH延伸振动区域的变化很难从正常温度上升中解释。