希土類錯体の電気化学的挙動解明とカソード電解による希土酸化物薄膜の作製

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07230266
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 松田 好晴 山口大学, 工学部, 教授 (90028986)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 正司 山口大学, 工学部, 助手 (30212856) ; 森田 昌行 山口大学, 工学部, 助教授 (70136167)
• Keywords: 希土類錯体 / 有機電解液 / カソード電解 / 希土類薄膜材料 / 蛍光材料 / 高分子イオン伝導体 / 修飾電極

Research Abstract

1.有機媒体中での希土類錯体の電気化学的挙動,希土類化合物薄膜のカソード析出とその特性
電解液中にジメチルホルムアミド(DMF)が存在すると錯形成反応によってY^<3+>のカソード析出反応は抑制えれた。また、Y^<3+>とTb^<3+>を含むDMF電解液から定電流電解法で希土複合体薄膜を銅基板上に析出させたところ,EPMA測定からY^<3+>とTb^<3+>の同時析出が可能であることが確かめられた。さらにAl^<3+>を共存させた電解液から析出した薄膜がY-Tb-Al3元系の複合物からなることが確認された。電析で得られた薄膜は蛍光発光が観測されたことから、蛍光材料として有望なY-Tb-Al系複合酸化物が得られることが明かになった。
2.希土類イオン含有高分子イオン伝導体の作製
側鎖にエチレンオキシド(EO)ユニットを持つポリマーマトリックスにCe(ClO_4)_3を分散した複合体薄膜を作製した。これにジメトキシポリエチレングリコール(PEG)を添加した複合体は高いイオン伝導度を示し,[EO]/[Ce^<3+>]=128/1の組成で約10^<-5>Scm^<-1>のイオン伝導度(室温)が得られた。さらに複合体中のPEGの一部をプロピレンカーボネートに代えると,伝導度は2桁程度向上し,約10^<-3>Scm^<-1>の伝導度を示した。マイクロ電極による分極測定からは,複合体中でCe^<3+>が電気化学的レドックス活性を有していることが確認された。
3.セリウムイオンメディエーター固定化電極の開発とベンジルアルコール類の酸化反応への適用
各種ベンジンアルコール類の電気化学的な酸化反応に対して,ナフィオン膜中にセリウムイオンを固定化した電極をメディエーターとして適用した。この電極を用いてパラニトロベンジアルコールのマクロ電解を行った結果,対応するパラニトロベンズアルデヒドが高い選択性で効率よく得られることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] Y.Matsuda,et al.: "Formation of Yttrium Oxide Composite Films by Electrodeposition in Organic Solutions" J.Surface Finishing Soc.Jpn.(Hyomen Gijutsu). 46. 1193-1194 (1995)
• [Publications] M.Morita,et al.: "Immobilization of a Cerium Redox Mediator on a Glassy Carbon Electrode for Electroorganic Reactions" Electroanalysis. (in press). (1996)