パルス電子スピン共鳴法によるカーボンアロイのキャラクタリゼーション

脉冲电子自旋共振法表征碳合金

• 批准号: 10137203
• 负责人: 伊藤 攻
• 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 Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10137203/
• 关键词: パルス電子スピン共鳴法; 二次元EPR; 炭化度; メソフェース炭素; 水素ENDORシグナル; H; C比; 芳香族炭化水素

本研究ではパルス電子スピン共鳴法(パルスEPR法)を用いて有機物の加熱による炭化度の解明を目的とした。2次元EPR法を炭素に適用した初めての例である。該当年度において以下のような結果を得た。成分の電子スピン緩和過程と水素分子の核スピン緩和過程を分離して測定できるパルス列を見いだし、芳香族炭化水素(コロネン)のカチオンラジカルの2次元EPR測定を実現した。水素ENDORシグナルが観測したことにより、プロトンNMRと同様な解析が可能となり、炭素由来のシグナルとC-NMRとの類似性から、H/C比を積分比を用いることにより決定できた。さらに石炭化度の異なる10種の石炭の2次元EPRスペクトルを測定し、モデル物質の比較より諸情報の帰属を行った。以上の結果は、パルスEPR法という新しい測定装置が石炭やメソフェース炭素の研究に有効であることを実証したものである。

在本研究中，本研究的目的是利用脉冲电子自旋共振法（脉冲EPR法）来阐明有机材料因加热而产生的碳化程度。这是二维EPR方法应用于碳的第一个例子。相关年份获得了以下结果。我们找到了可以分离测量组分电子自旋弛豫过程和氢分子核自旋弛豫过程的脉冲序列，实现了芳香烃（晕苯）中阳离子自由基的二维EPR测量。氢ENDOR信号的观察使得能够进行与质子NMR类似的分析，并且基于碳衍生信号与13C-NMR之间的相似性，可以利用积分比来确定H/C比。此外，我们测量了10种不同煤化程度煤炭的二维EPR谱，并通过比较模型材料来归因各种信息。上述结果表明，脉冲EPR法的新型测量装置对于煤和中间相碳的研究是有效的。

项目成果

T.Ikoma: "HYSCORE Study on Coal Radicals" Energy & Fuels. 12. 1363-1368 (1998)

T.Ikoma：“HYSCORE 对煤炭自由基的研究” 能源