新規蛍光分子と重金属イオンアレイセンサーの開発

新型荧光分子和重金属离子阵列传感器的开发

• 批准号: 12J01817
• 负责人: 羽深 昭
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J01817/
• 关键词: 重金属; 蛍光; 簡易分析; 環境試料; 環境サンプル

本研究の目的は, 重金属イオンと特異的に結合し, 蛍光スペクトルが変化する蛍光分子を複数合成するまた, それらを基板固定したアレイセンサーを開発することである.本年度は新規蛍光分子を2種類合成することに成功した. また, これらの新規蛍光分子の特性(イオン選択性, 蛍光強度, 蛍光波長)を明らかにした. 開発した蛍光分子に親水性の置換基を導入したため, これまで問題となっていた水溶性の低さを改善できた. また, 無機材料への修飾部位も導入できたため, 今後のセンサー化の基盤となる蛍光分子を開発できた.これまでに開発した蛍光分子のうちの一つを用い, 工場廃水中に含まれる亜鉛イオンの定量を試みた. 廃水中には様々なイオンが共存しているが, 公定法であるICP-AES分析法で金属成分を定量した結果, 蛍光分子による定量値とICP-AESによる測定結果と良い相関がみられた. すなわち, 開発した蛍光分子により工場廃水中の亜鉛イオンを簡易に定量可能であることが明らかとなった.国内では2013年5月に第73回分析化学討論会にてポスター発表、2013年9月に2013年光化学討論会にてポスター発表、2013年11月に第50回環境工学研究フォーラムにて口頭発表、2014年3月に第48回日本水環境学会年会にて口頭発表、以上4件の発表を行った。また、2013年9月には国際学会であるica2013にてポスター発表を行った. これまでの研究に関する論文が2013年11月に土木学会論文集G(環境)および2014年1月にWater Research誌に掲載された.

The purpose of this study is to develop a complex synthesis of light molecules from heavy metal molecules and to immobilize them on substrates. This year's new regulation of light molecule synthesis is successful. The characteristics (selectivity, fluorescence intensity, fluorescence wavelength) of these new fluorescent molecules have been clarified. The introduction of hydrophilic substitution groups into photomolecules has improved water solubility. In addition, inorganic material modification site introduction, the future of the substrate for the conversion of light molecules development. This is the first time that light molecules have been developed and used in the determination of lead in factory water. ICP-AES analysis method is used to determine the quantitative results of metal components in water. ICP-AES analysis method is used to determine the quantitative results of metal components in water. It is possible to quantify the amount of lead in water in a simple way. The 73rd Analytical Chemistry Conference in China in May 2013, Photochemistry Conference in September 2013, 50th Environmental Engineering Research Conference in November 2013, 48th Annual Meeting of Japan Water Environment Society in March 2014, and the above four reports were carried out. September 2013 International Society for the Advancement of Women Papers related to this research were published in Civil Engineering Society Proceedings G(Environment) in November 2013 and Water Research Journal in January 2014.

项目成果

Development of a fluorescent indicator for zinc ion and its application to urban runoff Samples

锌离子荧光指示剂的研制及其在城市径流样品中的应用

• 发表时间: 2013
• 作者: A. Hafuka;H. Yoshikawa;K. Yamada;M. Takahashi;S. Okabe;and H. Satoh
• 通讯作者: and H. Satoh

Determination of Zn²⁺ in industrial wastewater by fluorescence spectroscopy with fluoroionophore

荧光离子载体荧光光谱法测定工业废水中的Zn²

• DOI: 10.2208/jscejer.69.iii_275
• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. G (Environmental Research)
• 作者: 羽深昭;吉川弘晃;大屋光平;山田幸司;高橋正宏;岡部聡;佐藤久
• 通讯作者: 佐藤久

Development of fluorescent molecular probes for analysis of heavy metal ions in aquatic samples

水产样品中重金属离子分析荧光分子探针的研制

• 发表时间: 2012
• 作者: 羽深昭;吉川弘晃;大屋光平;山田幸司;高橋正宏;岡部聡;佐藤久;羽深昭
• 通讯作者: 羽深昭

フルオロイオノフォアを用いた蛍光分光法による工場廃水中Zn^<2+>の定量

荧光离子载体荧光光谱法测定工业废水中的Zn^<2+>

• 发表时间: 2013
• 作者: 羽深昭;吉川弘晃;大屋光平;山田幸司;高橋正宏;岡部聡;佐藤久
• 通讯作者: 佐藤久

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