導電性高分子膜の電解合成とその機能に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、導電性高分子の有機機能材料としての応用を目的として、電解重合法による導電性高分子膜の合成及び得られる高分子膜の機能の向上について検討し、以下に述べる成果を得た。1.ポリアニリンの機能の向上ポリアニリンはその優れた機能により実用材料として期待されているが、その伝導度(10Scm^<-1>以下)及び機械的性質が劣るという欠点を有する。ポリアニリンの伝導度の向上を目的として、電解合成時の反応条件を詳細に検討した結果、適切な条件を選ぶことにより、その伝導度が従来知られている値より一桁向上する事(最大値80Scm^<-1>)を見出した。また、ポリアニリンの伝導度を支配する因子について検討した結果、得られたポリマ-のモルホロジ-及び重合度が重要な因子である事を明らかにした。さらに、本研究で得られた高導電性ポリアニリンは、その機械的強度(最大応力1kgcm^<-2>)においても、もろくて引張り強度が測定不可能な通常のポリアニリンに比較して優れていた。2.酵素複合化高分子膜の機能の向上電解重合法により作成したグルコ-スオキシダ-ゼ(GOD)-ポリピロ-ル修飾電極のグルコ-スセンサ-としての機能の向上を目的として、GODの補欠分子族であるフラピン補酵素(FADあるいはFMN)の同時固定化の効果を検討した。その結果、フラビン補酵素を膜中に共存させることにより、センサ-の感度を20倍以上向上させる事ができた。また、センサ-は100日以上劣化する事なく使用可能であり、安定性の点においても向上がみられた。感度向上の原因について種々の立場から検討を加え、固定化したフラビン補酵素は高分子膜中のGODの酵素活性を向上させるよう機能していることを明らかにした。