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液体電極界面での分子認識により制御された電子移動に基づくイオンチャンネルセンサー

基于液体电极界面分子识别控制电子转移的离子通道传感器

基本信息

批准号：
09237217
负责人：
梅沢喜夫
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.分子内内孔を持ち剛直な骨格を有するB,γ-cyclodextrinチオール誘導体を合成し,これらの分子の自己集合膜を吊下げ水銀滴電極表面上に形成させ、分子内内孔における物質の透過を,内孔に選択的に結合するゲスト分子により制御する研究を行った.その結果,吊下げ水銀滴電極上の自己集合膜が分子間間隙をほとんど持たない膜であることを確認した.また,電気容量測定を行うことにより,電極表面でゲスト分子とcyclodextrinが包接錯体を形成していることを確認し,その結合定数を求めた.更に,電気化学活性物質の内孔透過をゲスト分子の単分子膜ホスト内孔への取り込みによって制御できることをサイクリックボルタンメトリにより確認した.当研究室で開発された2つのチオ尿素部位を持ち4本の水素結合でリン酸二水素イオン(H_2Po_4^-)を認識するレセプターは,これまで報告されている中性レセプターの内で有機溶媒中での結合能が最も強い分子であるが,このレセプター分子を液膜型イオン選択性電極の感応物質として用いた場合はむしろ塩化物イオンに対して大きな応答を示した.今回この分子のLB膜を気-液界面に形成させ,グスト分子による電気化学活性マーカーの膜透過性変化を測定した結果,水溶液中のH_2PO_4^-に対する応答を確認することができた.これは水溶液中からレセプター単分子膜表面への錯形成の際には、水溶液中から有機溶媒へのイオン輸送の場合と比較して,H_2PO_4^-の脱水和が完全である必要がないためであることを示唆している.

1. Study on the formation of molecular self-assembly film on the surface of mercury drop electrode, the permeation of substances through intramolecular pores and the binding of molecules to selected molecules. As a result, the self-assembly film on the mercury drop electrode was confirmed to have intermolecular gaps. For the determination of electrical capacitance, the electrode surface must have molecules and cyclodextrins, and the inclusion complex must be determined. In addition, the passage of electrochemically active substances through the inner pores of molecules and single molecular films is confirmed. When the laboratory was developed, the 2-D urea site was maintained at 4-D urea sites.(H_2Po_4^-) is reported to have the strongest binding energy among neutral organic solvents, and the strongest binding energy among organic solvents. The molecular LB film was formed at the interface of H_2PO_4 and H_2PO_4 in aqueous solution. In comparison with the transport of organic solvents in aqueous solutions, the dehydration and completeness of H_2PO_4 ^-are necessary for the formation of defects on the surface of H_2PO_4 ^-molecular films.