フェムト秒時間分解近赤外吸収分光装置
フェムト秒時間分解近赤外吸収分光装置
図1: 装置概観.
- 分光器と検出器は2組用いている。一方で試料を通ってきたプローブ光の強度を測ると同時に、もう一方で試料を通っていない参照光の強度を測定し、レーザー強度揺らぎによる誤差を補正している。
- 検出器にはInGaAsのアレイ検出器 (256チャンネル) を用いて900nm - 1500nmの光を検出している。
図2: 装置ブロック図 (パルス幅 200fs、励起波長 395nm)
試料
図3: 二酸化チタン粉末
図4: 光触媒反応ダイアグラム
- 二酸化チタン (TiO2)
- 白色粉末
- 400nmより短波長の光を照射して生成されるキャリアーがそれぞれ微粒子表面に移動して還元反応、酸化反応を起こす。
- TiO2粒子は可視光を強く散乱。近赤外領域では可視領域よりも透過率が大で透過法による吸収の直接測定が可能。
- フェムト秒時間分解近赤外分光法
- 近赤外領域(900-1600 nm)では直接透過測定が可能。
光触媒反応初期過程の観測が可能。
実験結果 (時間分解近赤外吸収スペクトル)
図5: TiO2の時間分解近赤外スペクトル