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J-GLOBAL ID：201702272625382560   整理番号：17A0237604

ヘテロダイン検出振動和周波数発生によるシリカ/水溶液界面での水構造の研究

Water Structure at the Buried Silica/Aqueous Interface Studied by Heterodyne-Detected Vibrational Sum-Frequency Generation

著者 (5件)： MYALITSIN Anton (RIKEN, Saitama, JPN) ,  URASHIMA Shu-hei (RIKEN, Saitama, JPN) ,  NIHONYANAGI Satoshi (RIKEN, Saitama, JPN) ,  YAMAGUCHI Shoichi (RIKEN, Saitama, JPN) ,  TAHARA Tahei (RIKEN, Saitama, JPN)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 120  号： 17  ページ： 9357-9363  発行年： 2016年05月05日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： H₂OとD₂Oを1:4の比率で混合してHOD-D₂O溶液(H₂O:HOD:D₂O=1:8:16,pH=2.1,7.2,12.1)を調製した。HOD-D₂O溶液及びH₂O溶液中での清浄なシリカ基板界面のヘテロダイン検出振動和周波数発生(HD-VSFG)複素χ(2)²(Imχ(2)²)スペクトルを比較し,シリカ/H₂O界面での水素結合の構造とH₂Oのアップ/ダウン配向のpH依存性を調べた。その結果,振動カップリングがシリカ/H₂O界面でのImχ(2)²スペクトルに実質的な影響を与えることが分かった。シリカ/H₂O界面で観測されるダブレットがシリカ/HOD-D₂O界面では消失することから,ダブレットが異なったH₂O構造に起因するものではなく,既報の固体/H₂O界面での水構造に関する考察を再検討する必要性を指摘した。高pHでは,シリカ表面の負荷電によりH₂Oはシラノラートと水素結合し,H-アップ配向をとる。一方,低pHでシリカ表面が中性の場合は,H₂Oの表面配向には弱い水素結合によるH-アップ配向と強い水素結合によるH-ダウンが認められ,シリカ表面はH-ドナー及びH-アクセプタ部位として作用すると推測された。

シソーラス用語： 検出 ,  *和周波数発生 ,  振動スペクトル ,  *二酸化ケイ素 ,  水溶液 ,  *固液界面 ,  液体構造 ,  重水 ,  軽水 ,  *複素磁化率 ,  水素結合 ,  *分子配向 ,  pH依存性 ,  ドナー ,  アクセプタ
準シソーラス用語： ダブレット ,  *ヘテロダイン検出 ,  *水構造

分類 (4件)： 固-液界面  (CB12050B) ,  固体の表面構造一般  (BK15010E) ,  光学スペクトル及び光散乱一般  (BM08050S) ,  非線形光学  (BD05000T)

タイトルに関連する用語 (7件)： ヘテロダイン検出 ,  和周波数発生 ,  シリカ ,  水 ,  溶液界面 ,  水構造 ,  研究