文部科学省「X線自由電子レーザー重点戦略研究課題」

凝縮系光反応の
フェムト秒X線分子動画観測技術の開発

「百聞は一見に如かず」
化学反応を分子の動画として直接観測することは、多くの化学者の夢です。本研究課題は凝縮系で進行する光反応の素過程を「フェムト秒オーダーの分子動画」として可視化することを目指して、装置開発を進めています。X線自由電子レーザーSACLAのフェムト秒パルス特性を最大限に利用し、溶液内光化学反応から、均一系溶液光触媒反応、不均一系固体光触媒反応などのフェムト秒ダイナミクスを研究対象として、フェムト秒ポンププローブX線溶液散乱測定システムを開発します。

この装置開発により、光化学反応の素過程における超高速な構造変化を原子レベルでの可視化が実現します。そして装置開発終了時には、このX線溶液散乱測定システムを用いて、光触媒を用いた光エネルギー変換の高効率化につながる先導的な実験成果の創出を目指しています。