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動的界面構造制御と非線形分極変化の誘導に基づく選択的アニオン検出法の開発

基于动态界面结构控制和非线性极化变化感应的选择性阴离子检测方法的发展

基本信息

批准号：
17750072
负责人：
石岡寿雄
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17750072/
关键词：
分子認識第二高調波発生 SHG 誘導適合イオンセンサー

项目摘要

本研究は修飾分子の配向,秩序性の変化をアニオン種の共存により誘導すること,及び構造変化に鋭敏な界面計測法である非線形分光法を利用することにより,より高感度かつ高選択的なアニオンの検出を目指すものである.本年度は界面の構造を目的イオンに最適化し,生じた界面秩序性の変化を第二高調波発生により解析すること,及び微粒子を利用し,凝集一分散挙動により,より非線形分極率の変化を誘導することを試み,以下の研究成果を挙げた.1.金電極表面への誘導適合的修飾法によるリン酸二水素イオン認識アントラキノンとチオ尿素を基本骨格とした試薬を新規合成し,リン酸二水素イオンと有機溶媒中において錯生成させ,さらに金単結晶電極上に分子認識試薬を化学結合させた.この電極表面について,水溶液中にリン酸二水素イオンが存在する場合,電流応答が約50%減少することを確認した.非線形分光法である表面第二高調波発生の回転異方性を測定した結果,リン酸二水素イオンの存在下において高い回転対称性を示した.界面構造がリン酸二水素イオンの存在により高い秩序性を保つ状態に変化したものと考えられる.2.金コロイド表面への分子認識試薬の修飾とリン酸イオンによる凝集状態の誘導金電極表面にリン酸イオン認識試薬を修飾した方法と同じ手法により,金微粒子表面を分子修飾した.0.1M程度のリン酸濃度において金コロイド粒子が分散状態から凝集状態へと誘導されることを確認したが,十分な安定性が得られないため,非線形分光法による検出に利用する段階には至らなかった.以上,本研究は,表面における分子配向の変化を分子認識に利用すること,及び生じる非線形分極変化を検出に利用可能であることを明らかにした.同様の原理を用い,さらに微粒子表面等の界面を利用することにより,より簡便かつ高感度にイオンを検出する系を開発することが可能となると考えられる.

This study examines the alignment of modified molecules, the coexistence and coexistence of orderly changes, the induction of order, and the structural change of sensitive interfaces. Measurement method: non-linear spectrometry, using the high-sensitivity and high-selection methodある. The purpose of this year's interface structure is to optimize it, and the second high-profile wave is the analysis of the orderliness of the interface.ること, and びmicroparticles をutilizationし, agglomeration and dispersion により, よりnonlinear polarization rate の変化をinduced することをtestみ, the following のResearch results: 1. A modification method suitable for gold electrode surface induction, によるリン acid dihydrate, and イオン recognition of アントラキノンとチThe basic structure of urea has been tested and synthesized according to new regulations, and urea dihydrate has been synthesized by mistake in organic solvents. The molecular recognition test on the single crystal electrode is the chemical bonding. The electrode surface is the same, and the acid dihydrate in the aqueous solution is present. In this case, the current response is reduced by about 50%, and the non-linear spectroscopy method is used to determine the second high-pitched wave on the surface. The results of the measurement of the properties showed that in the presence of リン acid dihydrate, イオンの, the symmetry properties of において were high. The interface structure of がリン acid dihydrate wasイオンのexistent によりhigh いorder をつstate に変化したものとtest えられる. 2. 金コロイドsurface へのmolecule recognition test薬の Modification and とリン acid イオンによる Induced gold electrode surface にリン acid イオン recognition test of にリン acid イオンによる aggregation state と Same techniqueにより, the surface of gold microparticles is molecularly modified. 0.1M degree of のリン acid concentration is used, the gold コロイド particles are dispersed, and the state is agglomerated. The status is induced and confirmed, the stability is very high, and the non-linear spectroscopy method is used. The steps are from stage to stage. Above, in this study, the surface is used to understand the molecular alignment, and the molecules are oriented, and the materials are produced. It is possible to utilize the non-linear polarization change and the use of the same principle as the surface of microparticles, etc.をUse することにより, よりeasy and かつhigh sensitivity にイオンを検出する行を开発することがpossibleとなると卡えられる.