Magneto-chemical effect and magneto-optical effect applied for the measurement of liquid interfaces

磁化学效应和磁光效应在液体界面测量中的应用

• 批准号: 20K05551
• 负责人: 渡會 仁
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05551/
• 关键词: 磁性ナノ粒子; 磁気配向; 直線二色性; 円二色性; コロイド安定性; 地磁気効果; 磁気泳動; 磁気配向線二色性; レーザー光熱変換泳動; マイクロバブル; 磁気サニャック効果; タンパク質コロナ

分析化学における磁気化学効果・磁気光学効果の利用研究を発展させるために、新たな磁気現象の開拓を目指して以下の研究を行い、多くの成果を得た。コロナ禍の影響もあり、海外の学会には参加を控えたが、国内の学会に研究成果を発表することができた。1) 磁性ナノ粒子の凝集反応機構の解明に関する研究；磁性ナノ粒子の凝集反応の初速度より臨界凝集濃度を測定する方法として、磁気配向線二色性および光散乱強度の同時測定装置を組み立てた。そして本法が高感度な臨界凝集濃度決定法として利用できることを示した。研究成果は、第82回日本分析化学会討論会（5月）において発表した。2) 酸化鉄ナノ粒子の磁気配向線二色性（ＭＯＬＤ）スペクトルを利用する分光分析法の開発；磁気配向した非キラルな磁性ナノ粒子を様々な角度で重ね合わせると、円二色性（ＣＤ）スペクトルを発生することを見出し、その原因をMueller行列を用いて明らかにした。即ち、PVA膜あるいは分散溶液内で磁気配向した磁性ナノ粒子がＬＤスペクトルと直線複屈折（ＬＢ）スペクトルを示す場合は、その膜試料あるいは溶液試料を重ね合わせることによりＣＤスペクトルが得られることを、実験と推算の両面から明らかにした。その成果を以下の学会で報告した。第71回日本分析化学会年会（９月）および第16回日本磁気科学会年会（11月）において発表した。また、J.Phys.Chem.C (2023)に発表した。3）地磁気の化学作用の探索；地磁気レベルの弱磁場において生じる化学現象の計測法として、磁性ナノ粒子のＭＯＬＤ測定法を検討した。その結果、本法が鎖状磁性ナノ粒子の地磁気配向を高感度に検出し得ることを示唆した。研究成果を日本化学会第103春年会（2023年3月）において報告した。

Analytical chemistry, magnetic chemistry, magnetic optics, research and development of new magnetic phenomena, research and development of new magnetic phenomena The influence of disasters, overseas societies, and research achievements of domestic societies are also discussed. 1)A method for determining the initial velocity, critical aggregation concentration and simultaneous measurement of the dichroic property of magnetic alignment lines and the intensity of light scattering of magnetic particles were developed. This method is used to determine the critical agglutination concentration of high sensitivity. The 82nd Symposium of Japan Analytical Chemistry Society (May) 2)The development of spectroscopic analysis method for the magnetic alignment line dichroism (MOLD) of iron oxide particles; the magnetic alignment; the magnetic alignment of iron oxide particles; the magnetic alignment of iron oxide particles; That is, when the PVA film has magnetically aligned magnetic nanoparticles in the dispersed solution and the LD spacer and the linear compound (LB) spacer are combined with the solution sample, the CD spacer can be obtained. This makes it clear from the perspective of reality and calculation. The following results were reported to the Society. The 71st Annual Meeting of the Japan Society of Analytical Chemistry (September) and the 16th Annual Meeting of the Japan Society of Magnetic Sciences (November) J. Phys. Chem. C (2023). 3) Exploration of chemical action of geomagnetic field; measurement of chemical phenomena caused by weak magnetic field of geomagnetic field; MOLD measurement of magnetic particles As a result, this method provides a high sensitivity to the orientation of magnetic particles in a locked state. Research Results Report of the 103rd Annual Meeting of the Japan Chemical Society (March 2023)

项目成果

磁気配向した磁性ナノ粒子の多重試料が示す円二色性スペクトル

多个磁取向磁性纳米颗粒样品显示的圆二色光谱

• 发表时间: 2022
• 作者: Y. Ikenoue;T. Nishioka;H. Nakajima;馬越啓介;Mizuho Fushitani;渡會 仁・武智英明
• 通讯作者: 渡會 仁・武智英明

Generation of circular dichroism from superposed porphyrin films

从叠加的卟啉薄膜产生圆二色性

• DOI: 10.1002/chir.23302
• 发表时间: 2021
• 期刊: Chirality
• 影响因子: 2
• 作者: Takechi Hideaki;Watarai Hitoshi
• 通讯作者: Watarai Hitoshi

Laser-thermophoresis and magnetophoresis of a micro-bubble in organic liquids

有机液体中微泡的激光热泳和磁泳

• DOI: 10.1063/5.0027896
• 发表时间: 2020
• 期刊: AIP Advances
• 影响因子: 1.6
• 作者: Yuka Urabe;hideaki Monjushiro;Hitoshi Watarai
• 通讯作者: Hitoshi Watarai

磁気配向線二色性分光法による磁性ナノ粒子の凝集初期過程の測定

利用磁对准线二色性光谱测量磁性纳米粒子的初始聚集过程

• 发表时间: 2021
• 作者: Kakizoe Daichi;Nishikawa Michihiro;Ohkubo Takuma;Sanga Masashi;Iwamura Munetaka;Nozaki Koichi;Tsubomura Taro;渡會 仁
• 通讯作者: 渡會 仁

Magnetic Orientational Linear DichroismSpectrometry of Magnetic Nanoparticles

磁性纳米颗粒的磁性取向线性二色性光谱测定

• 发表时间: 2021
• 作者: 小久保佳亮;梶田裕二;Hitoshi Watarai
• 通讯作者: Hitoshi Watarai