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結晶コロイド固定化ゲルの膨潤、収縮による回折光波長制御と可視化センサーへの応用

Research Project

Project/Area Number 16659013
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Physical pharmacy
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

米勢 政勝  名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 教授 (00080218)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山中 淳平  名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 助教授 (80220424)
宮田 勇  名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 講師 (70137123)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Keywordsシリカコロイド / コロイド結晶 / 固定化ゲル / 回折光波長制御 / 可視化センサー / 塩基拡散法
Research Abstract

昨年度、結晶コロイド固定化ゲルの調製法を確立できたので、本年度は化学センサー構築の基礎を確立することを目的とした。研究の概要は次のとおりである。コロイド粒子としてシリカ粒子(直径:200nm)、ゲル素材としてアクリルアミドを用い、光重合により結晶コロイド固定化ゲルを得、加水分解により結晶コロイド固定化ゲルを得た。
(1)pHおよび塩強度変化による回折波長の変化
結晶コロイド固定化ゲルは塩強度が増加するに従い収縮し、その回折波長は可視光領域で減少し、赤から青色に変化した。また、塩濃度一定下で、pHを2からアルカリ側へ変化すると、結晶コロイド固定化ゲルは電離定数に従い膨潤し、その回折波長は青色から赤色へ変化した。これらの結果から、可視化センサーとしての可能性が示された。
(2)ゲル膜の厚さによる応答時間
厚さ0.1〜1mmの結晶コロイド固定化ゲルのpH変化の応答時間は、田中の膨潤速度式に従い、0.1mmではほぼ2分で平衡に達することが分かった。今後さらに短時間で平衡に達する方法を検討する必要がある。
これらの研究成果により、結晶コロイド固定化ゲルの可視化センサーへの応用の可能性が明らかになった。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2004

All Journal Article (2 results)

  • [Journal Article] One-directional crystal growth in charged colloidal silica dispersions driven by diffusion of base2004

    • Author(s)
      J.Yamanaka, M.Murai, Y.Iwayama, M.Yonese, K.Ito, T.Sawada
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 126

      Pages: 7156-7157

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] One-Directional Crystal Growth in Charged Colloidal Silica Dispersions Drirenby Diffusion of Base2004

    • Author(s)
      J.Yamanaka, M.Murai, Y.Yonese et al.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 126・23

      Pages: 7156-7157

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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