分子凝集体表面の動的振る舞い

分子聚集体表面的动态行为

基本信息

批准号：
12128204
负责人：
西嶋光昭
金额：
$ 12.67万
依托单位：
Kyoto 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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

1.結晶性氷表面の振動分光超高真空条件下においてPd(111)基板上に氷超薄膜を結晶成長させ、高分解能電子エネルギー損失分光(EELS)を用いて氷表面における表面局在振動を測定した。128Kで作成した10バイレーヤー(40Å)の結晶性氷薄膜の表面水分子の束縛並進振動(光学フォノン)に起因する損失ピークを100cm^<-1>に観測した。また束縛回転振動に起因する損失ピークを665,825,890cm^<-1>に観測した。これら氷表面における分子間振動は氷成長や表面融解といった興味深い現象と関係しており、実際バルクに比べて表面では水分子間の結合が弱くなっていることが明らかとなった。2.氷表面における水分子と氷結晶の成長過程氷表面に飛来した水分子は結晶化して氷を形成する。この結晶化の過程をEELSを用いて観測を行った。その結果、85Kでは水分子は結晶化できずに、準安定な状態で表面に吸着する。この吸着水分子の観測に始めて成功した。128Kに温度が上がると、吸着水分子は活性化され結晶化が起こる。3.STMによる水分子の単分子観測既存の走査トンネル顕微鏡(STM)装置を改良し、非弾性トンネル分光ができるように努めた。まだデータは出ていないが、問題点が明らかとなり今後の課題として取り組んでいく。4.ダイアモンド表面上の反応アルカリ金属で修飾したダイアモンドC(100)(2×1)-K表面上の、酸素と一酸化炭素の吸着状態と反応をEELSを用いて調べた。

1。在超高真空条件下，在PD（111）底物上生长结晶冰表面超薄冰膜的振动光谱，并使用高分辨率电子能量损失光谱（EELS）测量冰面上的表面局部振动。在100 cm^<-1>上观察到了10乘晶体冰薄膜的地表水分子的结合翻译振动（光学声子）引起的损失峰。此外，在665,825,890 cm^<-1>上观察到由约束旋转振动引起的峰值损失。冰表面上的这些分子间振动与有趣的现象有关，例如冰的生长和表面熔化，并且已经揭示了水分子之间的键比散装的键要弱。 2。在冰层水分子上生长的水分子和冰晶体的过程，这些水分子飞向冰表面形成冰。使用鳗鱼观察到了这种结晶过程。结果，水分子不能以85K结晶，并以亚稳态的状态吸附在表面上。这是我第一次成功观察到这个吸附的水分子。当温度升至128K时，吸附的水分子被激活并结晶。 3。使用STM对水分子进行单分子观察，我们改进了现有的扫描隧道显微镜（STM）设备，以实现非弹性隧道光谱。尚未发布数据，但问题已经揭示，我们将把它们作为未来的挑战。 4。在钻石表面的反应氧和一氧化碳在钻石C表面（100）（2×1）-k的反应中，使用鳗鱼进行了研究。