チオシアン酸系イオン液体中の溶媒和電子と二量体ラジカルイオンの生成挙動

Formation behavior of solvated electron and dimer radical anion in ionic liquids of thiocyanate salts

永石 隆二 ; 青柳 登   ; 榛葉 祐介; 田口 光正; 近藤 孝文*; Yang, J.*; 吉田 陽一*

Nagaishi, Ryuji; Aoyagi, Noboru; Shinha, Yusuke; Taguchi, Mitsumasa; Kondo, Takafumi*; Yang, J.*; Yoshida, Yoichi*

加速器量子ビーム実験室の電子線LINACを用いた本研究では、放射線照射によってイオン液体などの新規な溶液中に生じる、選択的なイオン化や局所的な活性種の濃集といった不均一現象を基礎的に解明して、放射線照射下の溶液系をナノ粒子創製や光学材料開発のための機能的な反応場として応用することを目的としている。2008年度は、チオシアン酸を構成イオンとして用いたイオン液体中に発生する電子並びにラジカルの生成と反応の挙動を過渡吸収で追跡した。そこで、電子の対として生成する活性種としてチオシアン酸の二量体ラジカルイオンを見いだした。さらに、液体を構成する陽イオンあるいは陰イオンの種類や濃度を変えて調べ、二量体の生成量が液体中のチオシアン酸濃度とともに増加することを明らかにした。

Radiolytic reactions in ionic liquids of thiocyanate salts were studied by means of the nano-second pulse radiolysis technique. One of the significant ionization sites of liquids was found out to be thiocyanate ion by observing direct formation of its dimer radical ion, not the diffusive encounter between thiocyanate radical and ion. The formation and reaction behaviors of solvated electron and dimer were examined by changing the composition of liquids and by adding electron scavengers to the liquid.