レーザー誘起蛍光法を用いたラジカルの検出と反応に関する研究 （平成 15年度）
Studies on the detection of the radicals and their reactions by using a laser-induced fluorescence method

研究概要

大気中においてラジカルは極めて反応性が高いために様々な大気中での反応に関与しており、これらラジカルの反応を明らかにすることは大気化学を理解するうえで必要である。しかし、ラジカルの反応を研究する場合、ラジカルは反応性が高いために低濃度の条件で、さらに短時間での測定が必要になる。本研究ではこれらの条件が可能な方法の1つであるレーザー誘起蛍光法を用いて、ラジカルの高感度検出を行い、さらにラジカル反応の研究を行う。 レーザー誘起蛍光法を用いて、励起スペクトル・分散スペクトルの測定を行い、ラジカルの同定とそのラジカルの基底状態、励起状態の構造を決定する。またこれらのスペクトルを用いて、ラジカル反応の反応速度定数の決定や反応機構の解明を行う。

全体計画

オレフィンの酸化反応の1つであるオレフィンと酸素原子の反応は、エチレンと酸素原子の反応の類推から、その初期過程はビノキシ型ラジカルが生成する過程とアルキルラジカルが生成する過程と考えられる。ビノキシ型ラジカルをレーザー誘起蛍光法を用いて検出することで、オレフィンと酸素原子の反応を解明する。

今年度の研究概要

ハロゲン(フッ素・塩素)置換型エチレンと酸素原子の反応で生成するハロゲン置換型ビノキシラジカルで、これまで検出できていない2位にフッ素原子が付いたものや1位に塩素原子が付いたものの検出・同定・構造決定を試み、酸素原子とオレフィン反応についてまとめる。