構造規制された分子組織配向場でのフラーレンの新電子機能

富勒烯在结构调控分子组织取向领域的新电子功能

• 批准号: 11118260
• 负责人: 中嶋 直敏
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11118260/
• 关键词: フラーレン脂質; ラジカルアニオン; 電子移動; 結合定数; 二分子膜; 多電子還元; 分光電気化学; 修飾電極

フラーレンの電気化学的挙動は、基礎のみならず様々な応用の観点からも興味深い。従来、フィルム系では極めて複雑かつ不安定とされてきたフラーレンの電子移動反応が、2電子もしくは3電子還元まで可逆あるいは準可逆反応として観測できるという極めて興味深いデータを得た。この成果を基に、本研究ではフラーレン・カチオン性脂質二分子膜コンポジットフィルム修飾電極系での電子機能を精査すること、並びにフラーレン脂質を素材する修飾電極の電子機能を解明することを目的として研究を行い、以下の成果を得た。まず、フラーレンC60/人工脂質修飾電極系の電気化学および分光電気化学を行った。その場電気化学近赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、-400mV電位固定において、1076nmに吸収極大を示すフラーレンモノアニオンラジカルのスペクトルが得られた。また、フラーレン脂質を素材とする修飾電極を作成し、電解質として鎖長の異なるテトラアルキルアンモニウム塩、テトラアルキルフォスフォニウム塩の存在下に電子移動反応を水中にて行なった。微分パルスボルタモグラムの熱力学解析により、フラーレン脂質のラジカルアニオンおよびジアニオンに結合する電解質カチオンの数(それぞれp並びにq)とのラジカルアニオンおよびジアニオンと電解質カチオンとの結合定数(K)を求めた。電解質の鎖長がわずかに長くなると、結合定数が飛躍的に大きくなり、二分子膜を形成するフラーレン脂質アニオンが電解質アニオンと強いクーロン相互作用が存在することが示された。

The 挙 dynamics of フラ, レ, <e:1>, and the basic <s:1> みならず patterns of 々な応 in <s:1> electrochemistry are of great interest. 従, フ ィ ル ム department で は extremely め て complex 雑 か つ unrest と さ れ て き た フ ラ ー レ ン の electronic mobile anti 応 が, 2 electronic も し く は 3 electronic yuan also ま で reversible あ る い は be negative 応 と し て 観 measuring で き る と い う extremely め て tumblers deep い デ ー タ を た. こ の results を に, this study で は フ ラ ー レ ン · カ チ オ ン lipid second molecular membrane コ ン ポ ジ ッ ト フ ィ ル ム modified electrode system で の electronic function を fine check す る こ と and び に フ ラ ー レ ン lipid を material す る modified electrodes の electronic function を interpret す る こ と を purpose と し を い, the following の て research を た. Youdaoplaceholder0, フラ レ レ フラ C60/ artificial lipid-modified electrode system <s:1> electrical chemistry および spectrophotometric electrical chemistry を line った. Near electric 気 chemical そ の field outside the red absorption 収 ス ペ ク ト ル line measurement を っ た と こ ろ, - 400 mv potential fixed に お い て, 1076 nm に aspiration 収 greatly を す フ ラ ー レ ン モ ノ ア ニ オ ン ラ ジ カ ル の ス ペ ク ト ル が must ら れ た. ま た, フ ラ ー レ ン lipid を material と す を into し る modified electrodes, electrolyte と し て lock long の different な る テ ト ラ ア ル キ ル ア ン モ ニ ウ ム salt, テ ト ラ ア ル キ ル フ ォ ス フ ォ ニ ウ ム salt の に electronic mobile in the presence of anti 応 に を water line て な っ た. Differential パ ル ス ボ ル タ モ グ ラ ム の thermodynamic analytical に よ り, フ ラ ー レ ン lipid の ラ ジ カ ル ア ニ オ ン お よ び ジ ア ニ オ ン に combining す る electrolyte カ チ オ ン の number (そ れ ぞ れ p and び に q) と の ラ ジ カ ル ア ニ オ ン お よ び ジ ア ニ オ ン と electrolyte カ チ オ ン と の combined with constant (K) を o め た. Long long electrolyte の lock が わ ず か に く な る と, combined with destiny が leap に き く な を り, two molecular membrane formation す る フ ラ ー レ ン lipid ア ニ オ ン が electrolyte ア ニ オ ン と strong い ク ー ロ ン interaction exist が す る こ と が shown さ れ た.

项目成果

H.Murakami: "Synthesis,Aggregate Structure and Electrochemical Properties of a Water-Soluble Fullerene-Bearing Ammonium Amphiphile"Chem.Lett. 815-816 (1999)

H.Murakami：“水溶性富勒烯含铵两亲物的合成、聚集结构和电化学性质”Chem.Lett。

T.Nakanishi: "Electrochemistry of Fullerene C60 Embedded in a Gel-like Membrane of Tetraoctylphosphonium Bromide on an Electrode in Aqueous Solution"Chem.Lett.. (in press). (2000)

T.Nakanishi：“水溶液电极上嵌入四辛基溴化鏻凝胶状膜中的富勒烯 C60 的电化学”Chem.Lett..（出版中）。

T.Nakanishi: "Aqueous Electrochemistry of a C60-Bearing Artificial Lipid Bilayer Membrane Film Immobilized on an Electrode Surface:Thermodynamics for the Binding of Tetraalkylammonium Ion to the Fullerene Anion"J.Phys.Chem.B. 103(2). 304-308 (1999)

T.Nakanishi：“固定在电极表面上的 C60 人工脂质双层膜的水电化学：四烷基铵离子与富勒烯阴离子结合的热力学”J.Phys.Chem.B。

H.Murakami: "The Synthesis of a Reconstituted C60-Protein"Chem.Lett.. 46-47 (2000)

H.Murakami：“重组 C60 蛋白的合成”Chem.Lett.. 46-47 (2000)