水溶液中において動的界面を有するマイクロクラスター構造の分光学的研究

水溶液中动态界面微团簇结构的光谱研究

基本信息

批准号：
07240227
负责人：
阿部正彦
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

飽和溶解度以上の油を超音波などを用いて水中に強制的に分散させると、準安定な液体微粒子(油滴)が形成する。我々はこれまでに、この油滴の物性および成長過程を動的光散乱法を用いて測定し、油滴の分散機構や凝集・合一過程について検討を行ってきた。本研究では、ピレンを用いた蛍光プローブ法を水中に分散した油滴に適用することにより、油滴の動的物性を更に詳細に検討することを試みた。ピレンを油相であるベンゼンに所定濃度溶解したPyrene/Benzene相を調製し、このPyrene/Benzene相を超音波を用いて水相に所定濃度分散させ、その分散水溶液(Pyrene/Benzene)/Water相のI_E/I_M、I_1/I_3値の経時変化を分光蛍光光度計を用いて測定した。なお、I_E/I_Mはピレンのエキサイマ-とモノマーに基づく蛍光の強度比であり、またI_1/I_3はピレン周囲の環境の極性を表す指標となる。その結果、超音波処理直後の(Pyrene/Benzene)/Water相のI_E/I_M値は同濃度のPyrene/Benzeneバルク相のI_E/I_M値の約8倍の大きな値を示し、微小油滴中ではピレンエキサイマ-の形成が著しく促進されることが明らかとなった。また、Pyrene/Benzene相を水相に40mM加え、分散させた水溶液のI_E/I_M、I_1/I_3値の経時変化を測定したところI_E/I_M値は超音波処理直後から約10分経過後に極大値を示した後しだいに減少して0となった。また、I_1/I_3値の経時変化はI_E/I_M値の変化と対応しており、超音波処理直後から約10分経過後に極小値を示し、その後しだいに増加して一定となった。I_E/I_M、I_1/I_3値の経時的な変化は微小油滴の水中における成長過程および環境変化を捉えているものと考えられる。

当使用超声波将具有饱和溶解度或更高的油强制分散在水中时，形成亚稳态液体颗粒（油滴）。到目前为止，我们已经利用动态光散射测量了这些油滴的物理性质和生长过程，并研究了油滴的分散机制和聚集/聚结过程。在本研究中，我们尝试通过将芘荧光探针方法应用于分散在水中的油滴，更详细地研究油滴的动态物理性质。通过将芘以预定浓度溶解在作为油相的苯中来制备芘/苯相，并且使用超声波将该芘/苯相以预定浓度分散在水相中，并且得到分散水溶液(芘/苯相)。使用荧光分光光度计测量苯）/水的 I_E/I_M 和 I_1/I_3 值随时间的变化。注意，I_E/I_M是基于芘的准分子和单体的荧光强度比，I_1/I_3是表示芘周围环境的极性的指标。结果表明，超声处理后立即的(芘/苯)/水相的I_E/I_M值比相同浓度的芘/苯本体相的I_E/I_M值大约8倍。显着促进了芘准分子的形成。另外，当将40mM芘/苯相添加到水相中并随时间测量分散水溶液的I_E/I_M和I_1/I_3值时，I_E/I_M值在约10分钟时达到最大值经超声处理后逐渐降至0。另外，I_1/I_3值随时间的变化对应于I_E/I_M值的变化，在超声处理后约10分钟达到最小值，然后逐渐增加并趋于恒定。 I_E/I_M 和 I_1/I_3 值随时间的变化被认为捕捉了水中微小油滴的生长过程和环境变化。