研究内容
1. 純液体および混合液体の液体構造
液体中の分子配列は液体物性に密接に関係している。しかし、巨視的物性の研究に比較すると分子レベルでの液体の研究は極めて少ない。溶液X線回折法により液体のミクロな構造を決定し、巨視的物性を分子レベルで解明する。
現在の研究テーマ
- 溶液X線回折法によるベンゼンおよびその誘導体の液体構造解析
- 溶液X線回折法による直鎖アルカンの液体構造の解析
2. 混合溶液中のイオンの選択溶媒和構造の解析
水溶液中のイオンの溶媒和構造についてはすでに多くの研究がされているが、水と非水溶媒の混合溶媒中のイオンの選択溶媒和についての研究は非常に少ない。EXAFSスペクトルならびに電子スペクトルあるいはラマン測定法と組み合わせから様々なイオンの選択溶媒和に関する構造的知見を得る。これまで行ってきた研究ではおそらくこの分野で世界で最も多くの研究を発表してきたと自負している。
現在の研究テーマ
- 水と各種溶媒との混合溶媒中におけるコバルト(II)イオンの溶媒和構造
- 水-DMF混合溶媒和中における亜鉛(II)イオンの溶媒和構造
3. 超臨界状態の水ならびに電解質水溶液のX線構造解析
高温・高圧X線回折装置を用いて、超臨界状態の水ならびに超臨界状態におけるイオンの水和構造等を研究する。
現在の研究テーマ
- 高温・高圧下における塩化マグネシウム水溶液の構造
4. 溶液中のイオンの溶媒和構造の解析
水溶液中の金属イオンの溶媒和構造に関する数多い研究例と比較すると、非水溶媒中の金属イオン・陰イオンの溶媒和構造についての研究例はまだ少ない。主として溶液X線回折法やEXAFS法により、イオンの溶媒和構造に関する知見を得る。
現在の研究テーマ
- EXAFS法によるヨウ化セシウム水溶液の構造解析
5. 溶液中の錯体のX線回折及びEXAFSによる構造解析
水溶液及びいろいろな非水溶媒中の錯体の構造を溶液X線回折法及びEXAFS法を用いて研究し、溶液反応の熱力学的データとの関連を研究する。これまで多くの金属錯体の構造解析を行ってきたが、現在は複雑な構造を持つ錯体や非水溶液系中で生成する錯体の構造を中心に研究を行っている。
現在の研究テーマ
- オキソバナジウム(IV)-ビスピコリナト錯体の溶媒和構造
6. 溶液中の錯形成反応の熱力学的研究
pH測定や吸収スペクトル測定により溶液内平衡を研究し、錯形成反応の熱力学的パラメータ(自由エネルギー、エンタルピー、エントロピー)を決定する。得られた結果は、生成する錯体の構造化学的研究と関連させて、分子レベルで説明する。
7. ストップドフロー・EXAFS法による反応中間体の構造解析
われわれが開発した方法で、ポルフィリン錯体の金属置換反応に適応して、短寿命反応中間体の構造解析に世界で初めて成功した課題である。更にこの測定法を他の系についても適応する。