課題番号 ：S-20-OS-0053
利用形態 ：機器利用
利用課題名（日本語） ：有機ナノ材料のイオン化ポテンシャル測定　
Program Title (English) ：Ionization potential measurement of the organic nano material
利用者名（日本語） ：小阪田泰子
Username (English) ：Y. Osakada
所属名（日本語） ：大阪大学産業科学研究所
Affiliation (English) ：The Institute of Scientific and Industrial Research (SANKEN), Osaka University

１．概要（Summary）
ポルフィリンナノシートなどの有機ナノ材料のイオン化ポテンシャルを測定し、その光化学的物性に関する知見を得た。

２．実験（Experimental）
【利用した主な装置】
イオン化エネルギー測定装置（分光計器/イオン化エネルギー測定部 BIP-KV202GD）【S18】
【実験方法】
共役分子の一つとして知られるポルフィリンをユニットとして有するCOFsにおける剝離法として、溶媒での剥離について検討した (Fig.1a)。既報に基づきFig.1bに示される構造を有するポルフィリンCOFsを合成した。COFsの剝離における溶媒の効果を調べるため、各種有機溶媒・水を溶媒として用い、120 °Cにて還流条件下、20時間反応させた。本手法で合成した二次元ポルフィリンポリマーを、イオン化ポテンシャル測定装置を用いることで、真空条件下でのイオン化エネルギーを測定し、HOMOのエネルギー順位を見積もった。

３．結果と考察（Results and Discussion）
我々は、近赤外光に応答する光触媒開発を目指し、有機ナノ材料の開発をしている。これまでに、ポルフィリンナノシートの合成とその光触媒活性に関して調べた。そこで、イオン化ポテンシャルを調査することで、光触媒の反応機構を明らかにし、高活性な材料の設計指針を得ることを目的とした。

イオン化ポテンシャル測定装置により、合成したポルフィリンナノシートのイオン化エネルギーを調べた。その結果、ポルフィリンナノシートのエネルギー順位が分かり、光触媒活性に寄与する因子が明らかとなった。

４．その他・特記事項（Others）
装置使用方法に関してご説明頂きました大阪大学分子・物質合成PFの支援員の方に感謝致します。本研究は、、関西エネルギー・リサイクル科学研究振興財団・試験研究助成の助成を得たものです。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
2020年web光化学討論会、2020年９月９日、[1P038] Synthesis of porphyrin nanodisks using common solvent from covalent organic frameworks through mechanical stirring、*XINXI LI, Yasuko Osakada