Proton transfer in the excited state is one of the most basic chemical reactions, and plays a crucial role also in biological systems. The elucidation of its dynamics and mechanism is important not only for fundamental problems in photochemical investigation but also for creation of highly efficient light energy conversion systems. However, its ultrafast reactive feature prevents us from obtaining a precise picture on proton transfer taking place within an extremely short timescale. In the present study, to directly elucidate its dynamics, we have applied sub-40 fs time-resolved transient absorption spectroscopy to pyrenol-trimethylamine systems, which are prototypical example of proton transfer in the excited state.
励起状態におけるプロトン移動反応は最も基本的な化学反応の一種であり、生体分子系において重要な役割を果たしている。そのため、そのダイナミクスや反応機構の解明は光化学反応における基礎的な観点からだけでなく、高効率な光-エネルギー変換システムの創出においても重要である。しかしながら、非常に短い時間スケールで反応が起こるため、その詳細な描像を得ることは依然として難しい。本研究ではプロトン移動のダイナミクスを解明するために、励起状態におけるプロトン移動反応のモデルケースとなるピレノール-トリエチルアミン系に対して、サブ40 fsの時間分解能の過渡吸収測定を行った結果について報告する。