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Picosecond pulse radiolysis; Dynamics of solvated electrons in ionic liquid and geminate ion recombination in liquid alkanes

ピコ秒パルスラジオリシス; イオン液体中の溶媒和電子のダイナミクスと液体アルカン中の対再結合

Yang, J.*; 近藤 孝文*; 法澤 公寛*; 永石 隆二 ; 田口 光正; 高橋 憲司*; 加藤 隆二*; Anishchik, S. V.*; 吉田 陽一*; 田川 精一*

Yang, J.*; Kondo, Takafumi*; Norizawa, Kimihiro*; Nagaishi, Ryuji; Taguchi, Mitsumasa; Takahashi, Kenji*; Kato, Ryuji*; Anishchik, S. V.*; Yoshida, Yoichi*; Tagawa, Seiichi*

レーザー駆動型加速器を用いたパルスラジオリシス法によりイオン液体並びにアルカン中のピコ秒領域の反応挙動の直接観測に成功した。ここで、四級アンモニウムの疎水性イオン液体中ではそのイオン化によって電子が収量1.2$$times$$10$$^{-7}$$mol J$$^{-1}$$で生成し、3.9$$times$$10$$^{10}$$s$$^{-1}$$の速度で溶媒和することを明らかにするとともに、溶媒和前のドライ電子がビフェニルやピレンと3.8$$sim$$7.9$$times$$10$$^{11}$$L mol$$^{-1}$$s$$^{-1}$$で反応することを見いだした。また、n-ドデカンやn-ヘキサン中では電子の対再結合反応を523nmで観測した。

First observation of picosecond dynamics in ionic liquid of DEMMA-TFSI in radiation chemistry was reported. It is found that the electron produced by ionization is solvated to full solvation in ionic liquid with a rate constant of 3.9$$times$$10$$^{10}$$ s$$^{-1}$$. The yield of solvated electrons in picosecond time region is 1.2$$times$$10$$^{-7}$$ mol J$$^{-1}$$. The dry electron in ionic liquid reacts rapidly with biphenyl and pyrene with a rate constant of 3.8 to 7.9$$times$$10$$^{11}$$ L mol$$^{-1}$$ s$$^{-1}$$. The geminate ion recombination in n-dodecane and n-hexane was also observed by monitoring the transient absorptions at 523 nm.

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分野:Chemistry, Physical

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