2,2-ジフェニル-1-ピクリルヒドラジル

2,2-ジフェニル-1-ピクリルヒドラジル (DPPH) の概要

2,2-ジフェニル-1-ピクリルヒドラジル、通称DPPHは、一種の有機化合物で、安定した遊離ラジカルの分子で構成された、深い色を持つ結晶粉末です。この化合物は、抗酸化能の評価や、電子スピン共鳴 (EPR) 測定において非常に重要な役割を果たします。DPPHは、ラジカルによる化学反応の研究に広く使用されており、その特性は科学者たちにとって非常に有用です。

DPPHの物性と結晶について

DPPHは、異なる融点を持ついくつかの結晶相を示します。市販されているDPPHの粉末は、主に約130°Cで溶ける複数の結晶相から成ります。その中でも、DPPH-Iは融点が106°Cの直方晶系、DPPH-IIは融点137°Cのアモルファス、DPPH-IIIは融点128°Cから129°Cの三斜晶系という特徴があります。これらの特性によってDPPHは、その性質を利用した様々な実験に適しています。

DPPHのラジカル捕捉特性

DPPHは、知られたラジカルスカベンジャーとしても機能します。DPPHを反応に加えることで、ラジカルが関与する反応の速度が低下することが示されます。また、DPPHラジカル溶液は520 nm付近に強い吸収帯があり、深紫色に見えることが特徴です。この吸収特性を利用することで、反応の進行状況を視覚的に確認できるほか、EPR信号からラジカルの濃度やその変化を測定することも可能です。

DPPHは、効率的なラジカル捕捉剤とし、強力なラジカル重合阻害剤としても知られています。さまざまな反応系において安定性と忍耐性を示し、多くの実験で信頼される試薬となっています。

EPR測定におけるDPPHの役割

DPPHは、EPR信号（電子スピン共鳴）における標準物質としての位置を占めており、これは非常に重要な点です。新鮮な試料を用いることで、重量計測を通じてラジカル数を測定し、g値を2.0036で校正できます。このDPPHのEPR信号は、通常、一つのスペクトル線に集中しており、マイクロ波強度に対しても線形にスケールする特性があるため、機器の性能を測定する上で非常に便利です。

DPPHラジカルは、41原子に対して1つの不対スピンを持つ希薄な性質を有し、そのため線幅は通常1.5Gから4.7Gと比較的小さく保たれます。しかしながら、溶媒分子がクリスタル中に残った状態で高周波EPR（おおよそ200 GHz）を測定すると、線幅が大きくなり、少しのg異方性が観察されることもあります。

DPPHの磁気特性

通常、DPPHは常磁性固体ですが、極低温（約0.3 Kまで冷却する）と、反強磁性状態に遷移します。この現象は1963年にアレクサンドル・プロホロフによって初めて報告され、多くの研究者にとって興味深い対象となっています。

DPPHの特性は様々な分野において利用されており、今後もその応用範囲は広がっていくことでしょう。これらの特性により、DPPHは化学的実験や材料科学において重要な役割を果たしています。

もう一度検索