パラジウム水溶液中におけるレーザー微粒子化反応の時間分解XAFS研究

Time-resolved XAFS study on laser-induced particle formation in palladium solution

佐伯 盛久*; 松村 大樹   ; 辻 卓也  ; 蓬田 匠   ; 田口 富嗣*; 大場 弘則*  

Saeki, Morihisa*; Matsumura, Daiju; Tsuji, Takuya; Yomogida, Takumi; Taguchi, Tomitsugu*; Oba, Hironori*

パラジウム水溶液にナノ秒パルスレーザーを用いて光照射を行うと、Pd微粒子がサブミクロンサイズまで成長することがわかっている。ただし、パルスレーザーがPd微粒子の成長を促進する詳細なメカニズムについては明らかにされていない。本研究では、ナノ秒パルスレーザー照射によりパラジウム微粒子の成長が促進されるメカニズムを調べるために、エネルギー分散型XAFS(DXAFS)により微粒子化反応を追跡し、反応速度のレーザー強度依存性を調べた。その結果、レーザー強度の増大により微粒子化反応が1光子過程から2光子過程と変化し、レーザー光の照射はパラジウムイオンの還元反応だけでなく、還元されたパラジウムの凝集反応にも寄与することを見出した。

Previously we demonstrated that laser-induced particle formation achieved the recovery of Pd particles with a diameter of sub-micrometers. In this work, we studied Pd particle formation by time-resolved X-ray fine structure spectroscopy (XAFS). Increase of irradiation power results in increase of reaction order from 0.82 to 1.39. The result suggests that the pulsed laser irradiation contributes not only to the reduction of the Pd ion but also to the Pd particle growth in the laser-induced particle formation.