【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.10】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM5361
利用課題名 / Title
高温NMRの開発と応用
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
核磁気共鳴,高度素材識別技術/ Advanced material identification technology
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
端 健二郎
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大木 忍
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-101:500MHz固体汎用NMRシステム
NM-103:800MHzナローボア固体高分解能NMRシステム
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
核磁気共鳴法(NMR)は水素・炭素のみならず様々な核種をプローブとすることでガラスやセラミックなど様々な材料に適用することができる。一方、原理的にはNMR信号が観測できるにもかかわらず室温でのNMR信号が報告されていない核種がいくつか存在する。そこで本年はそのような核種のうちの一つである金(gold)に着目し、室温でのNMR信号の検出を試みた。
実験 / Experimental
800MHzNMRシステムに独自の低周波核用のNMRプローブを組み込み、様々な温度で熱処理を施した金の薄板のNMR測定を試みた。
結果と考察 / Results and Discussion
純粋な金属状態の金のNMR信号は液体ヘリウムを用いた低温では報告されているが室温での報告はなされていない。実際、市販の金の薄板をそのままの状態でNMR測定を試みたが信号は確認することは出来なかった。この理由として197Au核は四極子核であるため結晶のひずみによって線幅が広がっていると推察した。そこで金の薄板に対して250℃、350℃、400℃で、それぞれ1時間ずつアニール処理を行った。これらの試料についてNMR測定を行ったところ250℃で熱処理をした試料ではほどんど信号は観測できなかったが350℃、400℃で熱処理をした試料では明確な信号を室温で観測することが出来た。また得られた信号の位置からナイトシフトの値を再定義することが出来た。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
様々な温度で熱処理をした金の室温でのNMRスペクトル
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
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Kenjiro Hashi, Solid-state 197Au NMR of gold metal, Journal of Molecular Structure, 1310, 138260(2024).
DOI: 10.1016/j.molstruc.2024.138260
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件