研究概要: 真空紫外域に共鳴を有する局在プラズモン場と水分子の電子遷移の強結合を実現し、分子内ポテンシャル変調を用いた反応活性制御を目指す。




研究概要:二酸化チタンは光触媒のモデル物質として知られ,構造異性体間で触媒活性が異なるが,その起源は未だに 明らかになっていない.触媒反応の活性は,表面に吸着した原子・分子の拡散や脱離といっ た素過程と密接に関連しており,特に水分子の分解反応においては,プロトン移動が電子移 動と協奏的に起こるプロトン共役電子移動が重要であることがわかっている.一方で,吸着 種が誘起する電子状態は構造異性体間で空間的な局在度が大きく異なることが知られている が,プロトン移動との関係は明らかとなっていない.そこで本研究では,超高真空下でよく 制御された二酸化チタン表面を対象とし,高い時間分解能をもち,界面を選択的に測定可能 な振動分光と申請者が経験を有する核反応を利用した水素の検出を通じて,プロトン移動と ポーラロンの関係を明らかにする.