1995 Fiscal Year Annual Research Report
人工二分子膜電極系での高機能メディエーションシステムの設計・開発
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07215270
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
中嶋 直敏 長崎大学, 工学部, 教授 (80136530)
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| Keywords | 二分子膜 / 単分子膜 / ベクトル電子移動 / 相転移 / LB膜 / メディエーション / 修飾電極 / 分子機能電極 |
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| Research Abstract |
細胞膜への類似性が高い全合成の二分子膜、単分子膜およびLB膜を素材として用い、電子移動メディエーターとともに固定化し、これらの高度な分子配向場での電子移動反応系の設計・制御システムを開発することを目的に研究を行い、以下の成果を得た。
1.二分子膜系でのメディエーション反応の制御
メディエーターとして10N-オクタデシルイソアロキサジン(フラビン)を用い、アンモニウム型脂質との混合単分子膜を気-液界面で形成させ、これを電極上へ移し取り、細胞膜様の二分子膜を形成させた。メディエーターとしてのフラビンを介した溶液中のチトクロムC(金属タンパク質)へのベクトル電子移動のメカニズムを明らかにした。
2.自己集合型単分子膜糸でのベクトル電子移動反応のスイッチング
金電極上の自己組織化単分子膜の溶液種に対する選択的ブロック能を利用し、ベクトル電子移動のpHによるスイッチングシステムを構築した。ここでは、ドデシルメルカプタン単分子膜修飾電極にビフェニルを取り込ませ、バルク溶液中にフェリシアン化カリウムおよびフェロシアン化カリウムを加えた。pH3では、ビフェノール酸化体を介したフェロシアンイオンから電極への、またpH11では、ビフェノールを介した電極へのベクトル電子移動が生じた。すなわち、電子移動の方向性のpH制御が可能であることが示された。
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[Publications] N.Nakashima: "A Lipid Bilayer Electrical Device" J.Electroanal.Chem.384. 187-189 (1995)
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[Publications] M.Kunitake: "Combination of the Quartz Crystal Microbalance and the Electrical Technique for the Caracterization of Self-Assembled Monolayers of Octadecylmercaptan on Gold Surfaces" J.Mater.Sci.30. 2338-2340 (1995)
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[Publications] A.-E.F.Nassar: "Electrochemical Properties of Myoglobin Embedded in Langmuir-Blodgett Films of Synthetic Lipids" J.Chem.Soc.,Faraday Trans.91. 1775-1782 (1995)
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[Publications] 成清 善孝: "気/液界面単分子膜系でのチトクロムCのその場電子移動反応" 高分子論文集. 52. 621-628 (1995)
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[Publications] M.Kunitake: "Design of Organic Ultramicroelectrode Array" Bull.Chem.Soc.Jpn.68. 2497-2502 (1995)
