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市原 晃; 横山 啓一
no journal, ,
原子炉で生成される長寿命核分裂生成核種を光学パルスを利用して同位体分離するための基礎研究として、CsIと同じアルカリハライドのLiClの同位体選択的励起に有効なパルス波形を計算機シミュレーションにより探った。提案する方法では、先ず分子にテラヘルツ光周波数櫛を照射して分子の回転状態を同位体選択的に励起させ、更に、第二の光学パルスによって回転励起した分子の振動状態を励起させる。分子を選択的に高振動状態に励起できれば、光解離や光イオン化により同位体分離の実現が期待できる。本研究では、同位体選択的な振動励起のためのパルス波形とその励起過程を、緊密結合法に基づく数値計算により調べた。そして、周波数櫛で高回転状態に励起した分子を、P-枝遷移を利用して同位体選択的に振動励起できる結果を得た。
平出 哲也
no journal, ,
ポジトロニウム(Ps)は負の仕事関数によって液体中でバブルを形成する。オルソ-Psの消滅率はこのバブルの大きさに依存する。イオン液体中のみで早い時刻に起こるバブル形成時の振動を、陽電子消滅率の振動として観測することに成功した。また、遅い時刻では振動は消え、一定の消滅率で指数減衰していく。通常、このオルソ-Psの消滅率は液体の表面張力と良い相関が見られるが、イオン液体中ではこの相関よりも消滅率が小さくなる。これらはそれぞれ、イオン液体中の、クーロン力で構成されている部分とファンデルワールス力で構成されている部分を反映していると考えられる。
下条 晃司郎; 岡村 浩之; 井村 久則*; 長縄 弘親
no journal, ,
有害金属イオンの高感度検出と高効率な除去は環境保全のために重要である。そのため、有害金属イオンの検出と除去を同時にできるような新しい分析法の開発が望まれている。本研究では、ジアザクラウンエーテルに発光性配位子である8-キノリノール誘導体を結合した新規抽出剤を合成し、有害金属イオンであるCd(II)の溶媒抽出実験を行った。抽出溶媒としてイオン液体とクロロホルムを比較したとき、イオン液体系でのみ分子内協同効果が発現し、クロロホルム系に比べて劇的に抽出性能が向上した。さらに、この抽出剤はCd(II)と錯形成をすることで、発光を示すことを明らかにした。
中野 将貴*; 大石 知司*; 渡邉 雅之; 青柳 登
no journal, ,
本研究は、可溶化顔料による高発色なカラーフィルタ(CF)の開発を目的としている。CFに使われる赤色顔料のdiketo pyrrolo pyrole(DPP)類縁体は重要なLCD用CF顔料である。それらの高周波を用いたラテント化の高効率合成法と、置換基の種類や置換基の数の違いによる蛍光特性の検討を行った。
濱田 崇; 澤田 真一; 長谷川 伸; 前川 康成
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燃料電池用高分子電解質膜の低加湿下での高い導電率を実現するためには、イオンチャンネルを構成する高分子グラフト鎖の精密な構造制御が必要である。そこで、放射線グラフト重合と原子移動ラジカル重合を組み合わせた放射線リビンググラフト重合を用いて、固相中で精密高分子の合成を試みた。ポリ(エーテルエーテルケトン)にクロロメチルスチレンを放射線重合により導入することで、高分子開始剤膜を合成した。アセトニトリル中、銅触媒濃度を最適化することで、50
Cの固相中においても、スチレンはリビング的に重合し、グラフト率は112%まで達した。さらに、得られたポリスチレングラフト膜を重合溶液に再浸漬することで、スチレンが重合することから末端のリビング性を実証した。これらの結果は、固相中でのグラフト型精密高分子合成における初の例である。
深澤 秀行*; 長谷川 伸; 前川 康成
no journal, ,
芳香族系高分子であるポリエーテルエーテルケトン(PEEK)からなるグラフト型電解質膜が優れたイオン伝導性や機械特性を示すことをこれまで報告してきた。一方、高分子膜に無機ナノ粒子を複合化することでその物性や機能性が向上することが知られていることから、PEEKにシリカなどの無機ナノ粒子を複合化した膜(PEEK複合膜)を基材とし、グラフト鎖にイオン伝導性基に変換可能なスチレンスルホン酸誘導体(ETSS)を導入した複合化PEEK電解質膜を合成し、そのイオン伝導性や機械特性などに及ぼす無機ナノ粒子の効果を評価した。その結果、シリカナノ粒子を3%添加した複合化電解質膜は、無添加のPEEK膜と比較して、出力低下が顕著となる低加湿条件(80C、相対湿度(RH)30%)で、1.2倍のイオン伝導度と、高い機械特性が要求される高加湿条件(80C, 100%RH)で1.5倍の破断強度を示した。この破断強度の向上はシリカナノ粒子の添加と結晶化度の維持に起因することを明らかにした。
= 102)の第一イオン化エネルギー測定佐藤 哲也; 浅井 雅人; 金谷 佑亮; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 武田 晋作; 水飼 秋菜*; 永目 諭一郎; 市川 進一; 牧井 宏之; et al.
no journal, ,
原子番号が100を超える元素は、一度の実験操作に原子1個ないし数個しか利用できないため、従来法による第一イオン化エネルギー(IE)測定は非常に難しい。本研究グループでは、高温の金属表面で起きる表面電離過程に着目し、イオン化効率の第一イオン化エネルギー(IE)依存性を利用することで、102番元素ノーベリウムのIEを初めて実験的に決定した。得られた実験値は、アクチノイド元素の系統性から類推される値と、よく一致した。
大原 高志
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単結晶中性子構造解析は水素原子をはじめとした軽原子を観察する強力な手段であり、結晶化学の分野においても金属ヒドリド錯体中の水素原子や特殊な水素結合系の水素原子など、位置を予想できない水素原子を観察するほぼ唯一の手段として用いられてきた。一方、単結晶中性子構造解析では線源の輝度がX線に比べて小さいために数ミリ角という巨大な単結晶が必要であったが、MLFでは0.5mm角程度という従来に比べて小さい単結晶試料を用いた測定が現実的なビームタイムで可能となり、測定の対象となり得る試料は大きく拡大した。本講演では分子性結晶における単結晶中性子構造解析の実例やTOF Laue法を用いた単結晶中性子回折測定の原理について解説するとともに、MLFの単結晶回折計での構造解析の実際についても紹介する。
渡邉 早貴*; 渡辺 茂樹; 山田 圭一*; 奥 浩之*; 森口 朋尚*; 石岡 典子; 篠塚 和夫*
no journal, ,
放射性標識化アミノ酸・ペプチドは、PETなどの核医学診断において有用な化合物群である。本研究では、ケイ素-ハロゲン交換反応を利用したアミノ酸・ペプチドの新しい標識合成法を開発した。まず、ケイ素置換新規フェニルアラニン誘導体を合成し、次亜塩素酸tert-ブチル(TBHC)を酸化剤としてエタノール中で放射性臭素化を行い、良好な収率で標識化合物[
Br]4-ブロモフェニルアラニン誘導体を得た。
関根 由莉奈; 東島 優*; 深澤 倫子*; 深澤 裕
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ハイドロゲル中に存在する水は、自由水, 中間水, 束縛水の3種類に区別することができ、通常の水とは異なる性質や構造を有することが知られている。本研究では、ゲル中の水の性質や構造を明らかにすることを目的として、オークリッジ国立研究所の中性子回折装置(WAND)を用いて含水率の異なるポリN,N-ジメチルアクリルアミド(PDMAA)ゲルの中性子回折パターンを10-300Kの温度範囲において測定した。高含水率のPDMAAゲルでは10-300Kの範囲で六方晶氷の回折パターンを観察した。一方、低含水率のゲルでは230K以下でアモルファス氷の回折パターンを観察した。これは昇温に伴い立方晶氷及び六方晶氷のパターンへと変化した。この結果はゲルの含水率変化に伴い水の構造が大きく変化することを示すものである。本研究成果は新規ゲル材料の開発において重要な知見となる。