Solvation dynamics in a room-temperature ionic liquid (RTIL) is important for understanding the characteristics of RTIL as a solvent. Author’s previous work, the solvation dynamics in [Im41+][PF6-] was observed by time-correlated single-photon counting. The results showed about half of the dynamics occurred in unobservable femtosceond to picosecond time region. In this paper, the unobservable dynamics was successfully measured by Kerr-gated emission spectroscopy. Solvation dynamics for [Im41+] with different counter anions was also observed. The results indicate that the fast dynamics depends on the size and the mass of anion species.
イオン液体中における溶媒和ダイナミクスは、イオン液体の溶媒としての特性を知る上で非常に有用な情報である。著者らの以前の論文で、イオン液体[Im41+][PF6-]における溶媒和ダイナミクスを、時間相関単一光子計測(TCSPC)によって観測した。その結果から、TCSPCでは観測できない短い時間領域でダイナミクスのおよそ半分が起こっていることが示された。 今回紹介する論文では観測できなかったダイナミクスを、新たにカーゲート蛍光分光測定を用いることによって観測に成功している。また[Im41+][PF6-]の対イオンを違うイオンにしたイオン液体でも、同様に速い時間領域でのダイナミクスを観測することに成功した。その結果の比較から、速い時間領域でのダイナミクスがアニオン種の大きさと質量に依存していることがわかった。
Sergei Arzhantsev, Hui Jin, Naoki Ito, Mark Maroncelli* Chem. Phys. Lett. 2006, 417, 524-529.