電極界面分子集積膜の設計による生体重要物質の高選択センシング

通过在电极界面设计分子集成膜来高度选择性地传感重要的生物物质

• 批准号: 09237247
• 负责人: 篠原 寛明
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Okayama University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09237247/
• 关键词: 疎水性分子集積電極; メラトニン; 電気化学センシング; フローインジェクション分析; 簡便選択計測; 生物リズム

生物リズムの指標ホルモンとして最近注目を集めているメラトニン(N-アセチル5-メトキシトリプタミン)が、それ自身電気化学反応性であるが、測定妨害対象物質に比べて疎水性が高いという性質に着目し、電極表面への疎水性分子の単分子層修飾という電極表面の簡単な構造規則によってその選択センシングを実現することを目指した。金電極表面上にアルカンチオール自己集積化する方法、あるいはグラッシーカーボン(GC)電極表面上にアルカノールを陽極酸化で化学結合させ集積化する方法によって疎水性単分子層修飾電極を作製し、中性緩衝溶液中でメラトニンや親水性妨害物質の電気化学酸化計測を微分パルスボルタンメトリー(DPV)法で行い、その選択計測の可能性について調べた。アルカンチオール修飾金電極、アルカノール修飾GC電極のいずれの場合にもC4,C6,C8と修飾分子のアルキル鎖長が長くなるにしたがってドーパミンやアスコルビン酸などの妨害対象物質の酸化電流が大きく抑制されるを明らかにした。一方メラトニンの酸化電流はアルキル鎖長がC4,C6程度ではそれほど変化がないが、C8程度以上では抑制され始めることが明かとなった。妨害物質の酸化抑制効果とメラトニンの酸化計測能のバランスを考えるとC8程度の鎖長の疎水性単分子層を電極表面に修飾することにより、ある程度メラトニンを選択計測できる可能性が示された。またオクタノール程度の鎖長の疎水性分子を化学結合により集積化したGC電極は、高電位の印加を持続しても、妨害物質の酸化抑制能の低下は見られず、安定に使用でき、メラトニンの選択計測に有用であることが示された。さらにフローインジェクション分析(FIA)システムにオクタノール修飾GC電極を用い、前電解システムによる妨害物質の酸化除去と組み合わせることによってメラトニンの迅速簡便計測が可能であることを示した。

BioリズムのINDICATOR ホルモンとして Recently noticed を集めているメラトニン(N-アセチル5 -メトキシトリプタミン)が,それ's self-electrochemical chemical reactivity test, and measurement of environmentally harmful substances It has higher properties than the water-based one, and the electrode surface is modified by the molecular layer of water-based molecules. The structure rules of the surface of the electrode are simple and simple. The method of self-integration of gold electrodes on the surface of the gold electrode, the gold electrode surface (GC ) On the surface of the electrode, the anodic acidification and chemical bonding method and the integration method are used to form aqueous components. Preparation of sub-layer modified electrodes and electrochemical acidification measurement of hydrophilic interference substances in neutral buffer solutions Differential Pyrotechnics (DPV) method is used to measure the possibility of selection and measurement.アルカンチオール modified gold electrode, アルカノール modified GC electrode, のいずれの occasion, にもC4, C6, C8 and modified molecule のアルキル lock lengthが长くなるにしたがってドーパミンやアスコルビン sour などのThe acidification current of the object-damaging substance is suppressed by the large amount of the acidification current. One side of the メラトニンのacidification current はアルキル lock length がC4, C6 degree ではそれほど変化がないが、C8 level and above are suppressed され开めることが明かとなった. Acidification inhibitory effect of harmful substances, acidification measurement capability, C8 level lock length, water-based single The molecular layer and the electrode surface are modified and the degree of modification is determined by the possibility of measurement and measurement.またオクタノール Degree のLong の疎Water-based molecules をChemical bonding によりintegration したGC electrode は、High potential のInca をhold 続しても、 The acidification inhibition ability of harmful substances is low, the use of stability is low, and the use of メラトニンのselected measurement is useful.さらにフローインジェクション Analysis (FIA) システムにオクタノール modified GC electrode を use, pre-electrolysis システムIt is possible to quickly and easily measure the harmful substances by acidification and removal of harmful substances.

项目成果

H.Shinohara, M.Sisido: "Electrochemical Oxidation of Biological Amines on the Electrodes Modified with Hydrophobic Monolayers" Novel Trends in Electroorganic Synthesis S.Torii (ed.),Springer Verlag Tokyo. 179-180 (1998)

H.Shinohara、M.Sisido：“疏水单层修饰电极上生物胺的电化学氧化”有机电合成新趋势 S.Torii（编辑），Springer Verlag 东京。