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時間分解全反射蛍光法による液/液界面の微視的構造に関する研究:界面電位依存性

利用时间分辨全内反射荧光研究液/液界面的微观结构：界面电位依赖性

基本信息

批准号：
13740416
负责人：
石坂昌司
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

時間分解全反射蛍光法を用い、界面吸着した蛍光プローブ分子の回転自由度を測定することにより、プローブ分子の周りの局所的な溶媒構造(〜10Å)、つまり界面の厚さに関する情報を得ることが出来る。また、界面吸着分子間での励起エネルギー移動消光ダイナミクスの解析からは、比較的広範囲(〜70Å)での、油/水界面の空間的な乱れを評価することが可能である。これら二つの実験的手法を、水/シクロヘキサン、水/四塩化炭素、水/トルエン、水/クロロベンゼン、水/ジクロロベンゼン、水/ジクロエタンの六種類の油/水界面に適応し、界面の微視的構造に関する系統的な比較検討を行った。分子回転自由度、励起エネルギー移動次元ともに、界面張力(界面自由エネルギー)及び、溶媒間の溶解度との間に相関があることを見出した。つまり、油/水界面の微視的構造は、水分子と油分子の親和性に依存することを実験的に明かにした。更に、界面の微視的構造が界面分子認識にどのように影響するのかを明らかにすることを目的とし、油/水界面における水素結合を介した分子認識系を構築した。リボフラビンを水相に溶解し、その人工レセプターである2,4-ジアミノトリアジン誘導体を有機相に溶解し、時間分解全反射蛍光法を用いて界面で形成する分子認識錯体を直接観測する事に成功した。今後、界面張力測定などの定量的な議論を併せて行っていく事で、界面における水素結合相互作用の特異性と界面微視的構造の関係を明かとし得るものと確信する。以上のように、時間分解全反射蛍光法を駆使した系統的な研究を行うことにより、これまで分子動力学計算によってのみ予想されてきた液/液界面の分子レベルでの構造、及び、界面の微視的構造に影響を与える因子に関して、始めて実験的な検証を示すことが出来た。

Time-decomposed total reflection light method is used for measurement of the degree of freedom of molecules using the interface adsorption light method. The solvent structure (~10Å) of the molecule's surroundings and the thick interface of the molecule are revealed.また、Interface adsorption intermolecular でのstimulation エネルギーmoving extinction ダイナミクスのanalysis からは、Comparison The space of the 広fan囲(~70Å) and the space of the oil/water interface are possible. The technique of これら二つの実験, 水/シクロヘキサン, 水/四塩 Carbon, 水/トルエン, 水/クロロベンゼン, 水/ジクロロベンゼン, water/water/ジクロエタンの6 types of oil/water interface, the structure of the interface, the structure of the microscopic vision, the structure of the interface, the comparison of the system, and the comparison of the lines. Molecular return degree of freedom, excitation and movement of the dimension, interfacial tension (interface free movement) and solubility between solvents, and correlation between them.つまり、The structure of the microscopic view of the oil/water interface、The affinity of water molecules and oil molecules depends on the することを実験's に明かにした. More details, the structure of the microscopic view of the interface and the understanding of the interface moleculesることをPurpose とし, Oil/water interface におけるHydrogen binding をsuke したMolecular recognition system をConstruction した.リボフラビンをAqueous phaseにdissolvedし、そのArtificial レセプターである2,4-ジアミノトリアジンderivative bodyをorganic phase The dissolution and time-decomposed total reflection light method was used to form the molecular recognition error body at the interface and directly detect the matter, which was successful. From now on, we will discuss the quantitative analysis of interfacial tension, the specificity of hydrogen binding interaction at the interface, and the structure and relationship of the interface microscopic view, and we will be convinced of it. The above analysis, time-decomposed total reflection light method and time-decomposed total reflection light method are used to study the system, and molecular dynamics calculations are carried out. The structure of the molecular structure of the liquid/liquid interface and the structure of the microscopic view of the interface have an influence on the relationship between the structure of the liquid/liquid interface and the structure of the liquid/liquid interface.