時間分解ESR法による光誘起分子内水素移動反応の中間体励起三重項種の電子構造

使用时间分辨 ESR 方法研究光诱导分子内氢转移反应中中间激发三重态物质的电子结构

基本信息

批准号：
01540356
负责人：
手老省三
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01540356/
关键词：
時間分解ESR 光化学反応分子内水素移動励起三重項状態

项目摘要

時間分解ESR法は、短寿命励起三重項種や光化学反応中間体常磁性種の検出と構造の研究に有用であることから、その特徴を標題の研究に応用し、新たな成果を得た。1.時間分解ESRスペクトルのS/N比改善と波形解析の高精度化。シグナルデジタイザ-(本研究費設備備品:グラフテックSD2120)を既存ESR装置に接続し、高速信号取り込みをリアルタイムで行ない、コンピュ-タ-に送り込むシステムを完成させた。これにより、信号/雑音比の改善、スペクトル波形の高精度解析処理が可能となった。2.シッフ塩基の光誘起分子内水素移動反応レ-ザ-励起分子内水素移動反応の緩和過程で生ずる励起三重項種の時間分解ESR測定を、種々のシッフ塩基について行ない、興味ある成果を得た。ナフタレン骨格をもつシッフ塩基では、水酸基の位置で反応性も大きく異なり、電子スピンはキノイド構造部分に局在することが、スペクトル解析と理論計算から明らかにされた。3.ベンゾオキサゾ-ル誘導体の光誘分子内水素移動2-(2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾオキサゾ-ルとその関連化合物について、無リン光性励起三重項種の検出に成功し、キノイド構造が三重項状態の電子構造に重要であることを明らかにした。4.光化学反応中間体と短寿命励起三重項種の時間分解ESR研究。本研究により、三重項一三重項エネルギ-移動過程におけるスピン分極の保存、ピリジン誘導体の光化学反応初期過程と励起三重項状態の電子構造が明らかにされた。さらに、フタロシアニンの励起三重項状態の検出や芳香族カルボニル化合物の光化学反応で生成するCIDEPスペクトルに及ぼす因子を解明した。本研究により、時間分解ESR法の研究は一段と進展した。

由于时间分辨ESR方法可用于检测短寿命激发三重态物质和光化学反应中间顺磁物质并研究它们的结构，因此我们将其特性应用到相关研究中并获得了新的结果。 1. 提高时间分辨ESR谱的信噪比，提高波形分析的准确性。将信号数字化仪（本研究基金提供的仪器设备：Graphtec SD2120）与现有的ESR设备连接，完成了实时捕获高速信号并将其发送到计算机的系统。这使得提高信噪比以及对频谱波形进行高精度分析成为可能。 2. 希夫碱的光诱导分子内氢转移反应对各种希夫碱在激光诱导分子内氢转移反应的弛豫过程中产生的激发三重态物质进行了时间分辨ESR测量，并得到了有趣的结果。光谱分析和理论计算表明，在具有萘骨架的席夫碱中，反应活性根据羟基的位置而变化很大，并且电子自旋局域于醌型结构中。 3.苯并恶唑衍生物的光诱导分子内氢转移我们成功检测到2-(2'-羟基苯基)苯并恶唑及其相关化合物的非磷光激发三重态物质，并发现醌型结构是三重态物质。对于国家的电子结构很重要。 4. 光化学反应中间体和短寿命激发三重态物质的时间分辨ESR研究。该研究揭示了三重态-三重态能量转移过程中自旋极化的守恒、吡啶衍生物光化学反应的初始过程以及激发三重态的电子结构。此外，我们还阐明了影响检测酞菁激发三重态和芳香族羰基化合物光化学反应产生的CIDEP光谱的因素。该研究在时间分辨ESR方法的研究上取得了进一步的进展。