理科

既存の技術に新たな命を吹き込む:分子の方向を示してFT-IR分光器

映像: FT-IR分光計のサンプルチャンバーが内蔵された3D印刷可能な光学設定します。 サンプルは、測定のためにSi ATR結晶の上に置かれています。 展望 より

クレジット:©M. Takahashi&K. Okada、大阪府の大学

「どんな問題も若干の創造的に解決することができます」。 彼らはこの引用の発信者ではないかもしれないが、大阪府の大学の研究者がハイブリッド薄膜材料の分子配向を理解するための最近の研究は、コアメッセージの具体的な例です。 OPU工学大学院のMasahide Takahashi研究責任者は、「すべての人がこの知識にアクセスすることを望んでいた」と言います。 3Dプリント可能な光学設定が実験室評価装置を使用して、彼の研究グループは、10個程度の小さな基板に蒸着された結晶性有機 – 無機ハイブリッド薄膜の分子の方向との化学結合を識別するために簡単に多目的でありながら非常に敏感なアプローチを樹立しました。 nm、「3つの分子層のフィルム」と教授は続ける。 彼らの作品は、6月18日に出版されました。 化学科学

彼ら使用した機器は、FT-IR(フーリエ変換赤外分光法)と呼ばれる技術と元に設計され、3Dプリント減衰全反射率(ATR)装置がある偏光、赤外線を使用する分光計であった。 FT-IR分光器は、サンプルからの分子が発見されるかを示すために部分的に、ほとんどの研究室で発見されます。 しかし、基質のこれらの分子の3次元配向を明らかにしました。 これは、ナノメートルサイズの薄膜素子を製造するために重要です。 そのレベルでの分子の方向の予測できない変化により、素子の全体構造が破壊される可能性があるからです。

一般的に、透過構成のFT-IR分光法で赤外線は串のように、サンプルの上部から透過します。 この狭い入口と出口は、試料が光と十分に相互作用して化学的に結合された状態で分子をここせることができません。 「サンプルの方向を再設定することにより、偏光を薄膜基板に直接導入して、サンプルを加熱し、特定の分子を刺激し、方向を裏切る消滅波を生成することができることを悟りました。」と訪れたBettina Baumgartnerは言う。 岡田賢治准教授は「新しい種類のサンプルインターフェースが必要でした。」と、チームの研究員が言いました。 ここでは、チームは、サンプル基板全体を通して偏光された赤外線を反射する新しいATR光学設定を設計して、チームが、赤外線の電界構成要素と整列されたすべての分子の振動を観察して方向を露出できるようにしました。 3Dプリンタがあるすべての実験室でこれらのATR光学設定をすることができます。

研究チームがX線構造解析に匹敵する決定配向の程度の金属 – 有機フレームワーク薄膜の構造情報を得るために使用したこの方法は、次のような材料科学の多くの状況で有用な方法になると予想されます。 配向制御は物性制御、COに使用される多孔質材料の機能向上と接続されます。2 取得および新しい異種触媒の開発。

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日本の大阪府立大学紹介

大阪府立大学(OPU)は、日本で最大の公立大学の一つです。

OPUは大阪堺にメインキャンパスがある3つのキャンパスで構成されています。 学部生のための4つの大学と7つの大学院があるこの大学は工学、生命と環境科学、科学、経済、人文、社会科学と看護のような多数の分野で優れた教育を提供しています。 だけではなく、大学にはインターンシップや交換プログラムの機会を通じて生活を豊かにすることができる様々な留学生もいます。

2022年4月OPUは大阪市立大学(OCU)と統合して、日本最大の公立大学である大阪都立大学(仮称)を形成します。

詳細については、以下をご覧ください。

大阪府立大学(OPU): https://www。osakafu – u。ac。jp /の上に

大阪都立大学(仮称): https://www。upc-osaka。ac。jp /new-univ /研究中/

ポンド

文部科学省、文化体育科学技術部のサポート、PRESTO日本科学振興会、日本研究財団 – 日本科学振興会、胚科学技術、事前研究、泉科学技術院設立され、触媒研究所共同研究プログラム – 北海道大学

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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