可視光を波長340 nm以下の紫外光に変換する溶液系を開発
効率と光耐久性の向上指針を獲得
要点
ある種の有機分子を組み合わせ、可視光を紫外光に変換する溶液系を開発
紫外光を使う光触媒や人工光合成などの光エネルギー利用効率向上に寄与
効率と光耐久性は溶媒に強く依存、そのメカニズム理解と向上指針を獲得
概要
東京工業大学 工学院 機械系の村上陽一准教授と日本化薬株式会社のグループは、2種類の有機分子を組み合わせることにより、可視光を波長320~340 nmの紫外光に変換する溶液系を開発した。
同グループが2014年に世界で初めて創出した可視域から波長340 nm以下への「光アップコンバージョン(UC、光の短波長化の操作)」の基本技術を発展させることで実現した。
また、UCの効率と光耐久性が用いる溶媒種類に強く依存することを見いだし(効率は最大約10 %)、その支配要因を特定しメカニズムを解明した。
一連の成果は、この種の技術の応用展開に必須となる光耐久性および効率の向上指針を初めて明らかにしたものである。
波長の短い紫外光は、「日焼け」などからわかるように、エネルギーの高い光子からなるため、光触媒や人工光合成などの幅広い光エネルギー変換における作用能と有用性が高いが、自然光にはごくわずかしか含まれない。
これまで可視域(波長400 nm以上)から紫外域(同以下)へのUCの報告は多く存在したが、より波長の短い340 nm以下へのUCの報告例は極めて少なく、また、より根本的問題として、UC溶液系の効率と光耐久性を支配するメカニズムはこれまで未解明であった。
研究成果は英国王立化学会の学術誌「Physical Chemistry Chemical Physics(フィジカル・ケミストリー・ケミカル・フィジックス)」に11月11日に掲載された。本論文outerはオープンアクセスで無料公開されている。
(以下略、続きはソースでご確認下さい)
東工大 公開日:2020.11.25
https://www.titech.ac.jp/news/2020/048361.html
引用元: ・【化学】可視光を波長340 nm以下の紫外光に変換する溶液系を開発 効率と光耐久性の向上指針を獲得 東工大など [すらいむ★]
むしろ蛍光灯なんて紫外線を蛍光塗料でわざわざ白色光にしている
蛍光灯の逆かね
波長の長い光子二つのエネルギーで
短い光子一つのエネルギーとかかな
>>4
一応リンク先に説明があるが…
量子化学の範疇だろうな
液体でなければダメなんだろうか
[用語2] 2種類の有機分子を組み合わせて行うUC技術 : 波長の長い入射光を吸収する「増感分子」と、短波長の光を発光する「発光分子」とを組み合わせて行うUC。まず、増感分子が入射光子を吸収して「三重項状態」という寿命の長い励起状態となった後、その励起エネルギーを発光分子に受け渡す。このエネルギーの受け渡しの結果、増感分子は基底状態に戻り、発光分子が三重項状態となる。三重項状態の2個の発光分子が溶液中で出会うと、「三重項-三重項消滅」という過程が起こり、そのうちの片方がよりエネルギーの高い励起状態となる。その励起状態から蛍光光子が放たれることで、入射光より短波長化された光が生成される。
大発見かと思ったけど
別の物質が発光してるみたいだな
長い波長は入力信号みたいなもの
数式も含めて完全に理解するのは大卒でも困難だろうよ
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/CP/D0CP04923A#!divAbstract
三段跳び選手同士がぶつかって火花が散る、みたいな話。
結晶じゃなくて溶液でやれるんかよ