金属錯体の非平衡及び不安定化学種のinーsitu分光電気化学計測

金属配合物非平衡和不稳定物质的原位光谱电化学测量

基本信息

批准号：
03231216
负责人：
谷口功
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

Inーsitu分光電気化学法を用いて、電極表面上の化学種、不安定化学種、電極反応を利用して生成させた電極近傍溶液中の化学種などの分子レベルでの情報を得ることを目的として、下記の結果を得た。1.機能性光透過電極を用いた金属タンパク質の分光電気化学測定:本研究では、既にチトクロムcの電子移動に続いて生じるタンパク質の構造変化についてミリ秒レベルのダイナミクスの測定に成功している。本年度、酸素貯蔵・運搬機能を有するミオグロビンの明瞭なレドックス波の測定をIn_2O_3電極上で可能とし、そのinーsitu分光電気化学測定からnativeなミオグロビンの応答であることを示した。また、電子移動に伴う化学反応過程のダイナミクス測定への道を開いた。2.機能金属錯体の不安定中間体の分光電気化学測定:複核錯体の混合原子価状態の不安定化学種の存在をスペクトル的に証明するため、[Ru_2(μーCH_3COO)_2(μー0)(Py)_6]^<2+>について検討し、2つのRu原子に対して(IIIーIV)および(IIIーII)の混合原子価状態のスペクトル測定に初めて成功した。すなわち、Ruのdπ軌道と酸素(μー0)のpπ軌道の相互作用による電荷移動吸収帯が(IIIーIII)の安定錯体の場合の583nmから(IIIーIII)および(IIIーII)錯体ではそれぞれ505,602nmにシフトすることが明らかになった。また(IIIーII)錯体形成過程でさらに不安定な中間状態の存在の可能性も示された。3.電極上の化学種のinーsitu分光電気化学測定:電極上のタンパク質の吸着状態、細胞膜モデルのおける電子伝達機能分子の存在状態、チオ-ル系機能分子の単分子膜形成における集合状態変化などについてinーsitu面局分光電気化学的手法を用いて検討し、機能分子の配向性や自己集合性分子の疎水性相互作用による集合状態などを明らかにした。

利用原位光谱电化学，我们的目标是获得电极表面的化学物质、不稳定的化学物质以及电极附近溶液中通过电极反应产生的化学物质的分子水平信息，我们获得了以下结果。 1. 使用功能性透光电极对金属蛋白进行光谱电化学测量：在这项研究中，我们已经成功测量了细胞色素c中电子转移后发生的蛋白质结构变化的毫秒级动态。今年，我们能够在In_2O_3电极上测量具有储氧和运输功能的肌红蛋白的清晰氧化还原波，并且原位光谱电化学测量表明这是天然肌红蛋白的响应。它还为测量与电子转移相关的化学反应过程的动力学开辟了道路。 2.功能金属配合物不稳定中间体的光谱电化学测量：为了光谱证明双核配合物混合价态不稳定物种的存在，[Ru_2(μーCH_3COO)_2(μー0 )(Py)_6]^ <2+>，我们首次成功测量了两个Ru原子的(III-IV)和(III-II)混合价态光谱。换句话说，由于Ru的dπ轨道与氧(μ-0)的pπ轨道之间的相互作用而产生的电荷转移吸收带在(III-III)的稳定配合物的情况下为583nm至( III-III) 和 (III-II) 配合物的波长分别偏移至 505 和 602 nm。还表明在(III-II)络合物形成过程中存在更不稳定的中间态的可能性。 3. 电极上化学物质的原位光谱电化学测量：电极上蛋白质的吸附状态、细胞膜模型中电子传递功能分子的存在状态、单层形成中硫醇基功能分子的组装状态我们使用in-原位表面光谱电化学技术，并阐明了功能分子的取向和由于自组装分子的疏水相互作用而导致的组装状态。