固体表面に吸着した有機金属錯体の光化学反応における表面の効果

固体表面吸附的有机金属配合物光化学反应的表面效应

基本信息

批准号：
06239205
负责人：
佐藤真理
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06239205/
关键词：
表面光化学反応有機金属錯体光分解反応中間体

项目摘要

固体表面に吸着した分子の光化学反応は気相や液相とは異なった振る舞いをする。本研究では固体表面に吸着した有機金属錯体の光分解反応において表面の物理・化学的性質が反応に及ぼす影響を研究している。今年度は、銀表面上に100K以下の低温で吸着したペンタ鉄カルボニルの光分解収率の波長依存性が、気相ペンタ鉄カルボニルの吸収スペクトルとは異なり、320nm付近に極大を示すことが見出されたので、この波長依存性を金(111)単結晶表面の反応との比較で研究した。その結果、銀表面、320nm付近のペンタ鉄カルボニルの分解は表面近傍でのみ起こることが見出され、銀の表面プラズモン励起(3.88eV【similar or equal】320nm)による分解と推定された。一方、金表面上ても300nmより長波長側で無視できないほどのペンタ鉄カルボニルの分解が起こることが見出されたが、表面プラズモン励起(500nm付近)では分解が起こらないことがわかった。金の場合、長波長側の分解は吸着による吸収スペクトルの赤方遷移と考えられ、これは銀についても起こると考えられる。したがって、銀表面上、320nm付近の分解収率の極大は、表面プラズモン励起のみによるものではなく、吸収の赤方遷移との複合効果によると結論された。また、銀については物理吸着状態と化学吸着状態のペンタ鉄カルボニルがあるが、光分解収率は前者の方が若干大きいことがわかった。これは化学吸着では光励起状態からの脱励起が物理吸着よりも速いことを示

吸附在固体表面的分子的光化学反应与气相和液相中的分子的光化学反应不同。在这项研究中，我们正在研究表面的物理和化学性质对吸附在固体表面上的有机金属配合物的光降解反应的影响。今年，我们发现，与气相五羰基铁的吸收光谱不同，在低于100 K的低温下，吸附在银表面的五羰基铁的光解产率的波长依赖性在320 nm附近显示出最大值。我们通过将其与金（111）单晶表面的反应进行比较来研究这种波长依赖性。结果发现，银表面320 nm附近的五铁羰基分解仅发生在表面附近，推测该分解是由于银的表面等离激元激发所致（3.88 eV [类似或等于]320纳米）。另一方面，发现在波长大于300 nm时，五羰基铁在金表面发生不可忽略的分解，但在表面等离子体激发（500 nm左右）下不发生分解。在金的情况下，长波长侧的分解被认为是由于吸附引起的吸收光谱的红移，并且这也被认为在银中发生。因此，可以得出结论，银表面在320 nm附近的最大分解产率不仅仅是由于表面等离子体激元激发，而是由于与吸收红移的综合作用。此外，对于银，有两种类型的五环羰基，物理吸附和化学吸附，但发现前者的光解产率稍高。这表明化学吸附中从光激发状态的去激发比物理吸附中更快。