| 研究課題名 | 固/液界面におけるランタノイドキレート錯体の分子認識能に基づく分析法の開発 |
| レコードタイプ | 研究実績報告 |
| 報告年度 | 2000 |
| 研究期間 | 1999-2000 |
| 研究課題番号 | 11740413 |
| 研究代表者 | 伊藤 貴志 (イトウ タカシ) 東京理科大学・理学部・助手 |
| 研究代表者番号 | 50307691 |
| 研究機関 | 東京理科大学 研究機関番号：32660 |
| 研究種目 | 奨励研究(A) 研究種目コード：210 |
| 研究分野[2] | 分離・精製・検出法 研究分野コード：346 |
| キーワード | 界面 / ランタノイド / 電気分析化学 / サイクリックボルタンメトリー / 分子認識 / 自己組織化単分子膜(SAMs) / 液膜型イオン選択性電極 |
| 研究概要 | ・1-フェニル-3-メチル-4-アシル-5-ピラゾロン(PMP)のチオール誘導体を新たに合成し,その金電極上の自己組織化単分子膜(SAMs)に基づき新たな電気化学センサーが構築できることを見出した.このセンサーは,SAMs表面のPMPと金属イオンとの錯形成に伴う酸化還元活性な物質(マーカー)の膜透過性の変化に基づき,三価金属イオンを選択的に検出できる,中性pHの水溶液中においては,脱プロトン化により電極表面のPMPは負電荷を持つため,静電的相互作用により正電荷を持つマーカー(Ru(NH_3)_6^<3+/2+>)おSAMsを透過できるが,負電荷を持つマーカー(Fe(CN)_6^<3-/4->)は透過できない.三価希土類イオンもしくはAl^<3+>が試料溶液中に存在すると,これらの陽イオンとPMPとの錯形成により膜表面の負電荷が減少する結果,正負のマーカーの膜透過性の減少・増加がそれぞれ観測された一方,アルカリ・アルカリ土類金属イオンではこのような変化はほとんど観測されなかった. ・4-メルカプトピリジンやPMPのチオール誘導体の金電極上のSAMsを作製し,さらにこれらを介してEuのキレート錯体が電極表面に固定できることを見出した.しかしながら,このような電極によるアミノ酸の電気化学的手法による検出については,電極を試料溶液に浸した段階で錯体がこわれるため,再現性の良い結果を得ることができなかった.現在電極表面へ錯体をより安定に固定化する方法を検討中であり,それが可能になればアミノ酸,特にそのキラリティーをも識別できる新たな電気化学センサーが構築できるものと考えられる. ・PMP誘導体を感応物質として含むPVC支持液膜が,三価希土類イオンに対して選択的な膜電位応答を示すことを初めて見出し,さらにアシル基の変換により金属イオン間の膜電位応答の選択性が制御できることが分かった. |
| 発表文献 | Ｔａｋａｓｈｉ Ｉｔｏ，Ｙｏｓｈｉｏ Ｕｍｅｚａｗａ：
"Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ ｗｉｔｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｔｉｐｓ"
Ｒｅｖｉｅｗｓ ｉｎ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９.
331-359
(2000)
Ｔａｋａｓｈｉ Ｉｔｏ： "Ｉｏｎ−Ｃｈａｎｎｅｌ−Ｍｉｍｅｔｉｃ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ Ｔｒｉｖａｌｅｎｔ Ｃａｔｉｏｎｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｅｄ Ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ ｏｆ Ｔｈｉｏｌ−Ｄｅｒｉｖａｔｉｚｅｄ ４−Ａｃｙｌ−５−Ｐｙｒａｚｄｏｎｅｓ ｏｎ Ｇｏｌｄ" Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ４９５. 87-97 (2001) Ｔａｋａｈｉｔｏ Ｏｈｓｈｉｒｏ，Ｔａｋａｓｈｉ Ｉｔｏ，Ｐｈｉｌｉｐｐｅ Ｂｕｈｌｍａｎｎ，Ｙｏｓｈｉｏ Ｕｍｅｚａｗａ： "Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ ｗｉｔｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｔｉｐｓ ： Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ Ｃｅｎｔｅｒｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｅｔａｌ−Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｂｏｎｄ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ" Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ （印刷中）. |