固/液界面におけるランタノイドキレート錯体の分子認識能に基づく分析法の開発

基于固/液界面镧系螯合物分子识别能力的分析方法开发

• 批准号: 11740413
• 负责人: 伊藤 貴志
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11740413/
• 关键词: 界面; ランタノイド; 電気分析化学; サイクリックボルタンメトリー; 分子認識; 自己組織化単分子膜(SAMs); 液膜型イオン選択性電極; 界面; ランタノイド; 電気分析化学; サイクリックボルタンメトリー; 分子認識; 自己組織化単分子膜(SAMs); 液膜型イオン選択性電極

・1-フェニル-3-メチル-4-アシル-5-ピラゾロン(PMP)のチオール誘導体を新たに合成し,その金電極上の自己組織化単分子膜(SAMs)に基づき新たな電気化学センサーが構築できることを見出した.このセンサーは,SAMs表面のPMPと金属イオンとの錯形成に伴う酸化還元活性な物質(マーカー)の膜透過性の変化に基づき,三価金属イオンを選択的に検出できる,中性pHの水溶液中においては,脱プロトン化により電極表面のPMPは負電荷を持つため,静電的相互作用により正電荷を持つマーカー(Ru(NH_3)_6^<3+/2+>)おSAMsを透過できるが,負電荷を持つマーカー(Fe(CN)_6^<3-/4->)は透過できない.三価希土類イオンもしくはAl^<3+>が試料溶液中に存在すると,これらの陽イオンとPMPとの錯形成により膜表面の負電荷が減少する結果,正負のマーカーの膜透過性の減少・増加がそれぞれ観測された一方,アルカリ・アルカリ土類金属イオンではこのような変化はほとんど観測されなかった.・4-メルカプトピリジンやPMPのチオール誘導体の金電極上のSAMsを作製し,さらにこれらを介してEuのキレート錯体が電極表面に固定できることを見出した.しかしながら,このような電極によるアミノ酸の電気化学的手法による検出については,電極を試料溶液に浸した段階で錯体がこわれるため,再現性の良い結果を得ることができなかった.現在電極表面へ錯体をより安定に固定化する方法を検討中であり,それが可能になればアミノ酸,特にそのキラリティーをも識別できる新たな電気化学センサーが構築できるものと考えられる.・PMP誘導体を感応物質として含むPVC支持液膜が,三価希土類イオンに対して選択的な膜電位応答を示すことを初めて見出し,さらにアシル基の変換により金属イオン間の膜電位応答の選択性が制御できることが分かった.

- 新合成的1-苯基-3-甲基-4-酰基-5-吡唑酮（PMP）的新型硫醇衍生物是新合成的，可以基于金电极上的自组装单层（SAM）来构建新的电化学传感器。该传感器可以根据SAMS表面上的PMPS和金属离子复杂形成氧化活性物质（标记）的膜渗透性（标记）的膜渗透性的变化，可以选择性地检测三价金属离子，在SAMS表面以及中性pH值下的水溶液中，它可以用于质子盐。由于电极表面上的PMP具有负电荷，因此由于静电相互作用而导致的SAM可以通过带正电荷的标记（RU（NH_3）_6^<3+/2+>）SAM，但带负电荷的标记（Fe（CN）_6^<3--/4->）不能。当样品溶液中存在三价稀土离子或al^<3+>时，由于这些阳离子和PMP之间的络合，膜表面上的负电荷会降低，从而分别降低或增加阳性和阴性标记的膜通透性。另一方面，对于碱和碱土金属离子几乎没有观察到这些变化。制备了4-甲基吡啶和PMP硫醇衍生物的金电极上的SAM，并发现欧盟的螯合物复合物可以通过这些固定在电极的表面上。然而，为了使用这种电极使用电化学技术检测氨基酸，当电极浸入样品溶液中时，复合物会断裂，从而良好的可重复性。我们目前正在研究一种在电极表面更稳定地固定复合物的方法，如果可能的话，人们认为新的电化学传感器还可以鉴定出氨基酸，尤其是其手性。 - 首次确定PVC支持含有PMP衍生物的液膜作为敏感材料表现出对三价稀土离子的选择性膜电位反应，并且还发现，金属离子之间膜电位反应的选择性可以由酰基基团的转化率控制。