ゾーンメルテング法によるカテコール及びその誘導体の精製と接触分析への応用

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07640816
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 渡辺 邦洋 東京理科大学, 理学部, 助教授 (40084470)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 板垣 昌幸 東京理科大学, 理学部, 助手 (90266908)
• Keywords: ゾーンメルテング法 / カテコール / 2,3-ジヒドロキシナフタレン / 接触分析 / マンガン実量 / エチレンジアミン / 蛍光検出 / キノキサリン

Research Abstract

重金属イオンにマンガンを選び,エチレンジアミン共存下でカテコール誘導体と過酸化水素の接触反応を利用する超微量定量法を検討し,従来法より検出限界を著しく向上させた.特にカテコールと類似の構造を有する2,3-ジヒドロキシナフタレン(DHN)が溶存酸素の影響を受けず,感度,精度ともに優れた接触分析用指示反応試薬であることが明らかにされた.蛍光検出法を適用することにより,検出下限が10pptという超微量定量法が確立された。この感度は従来法の中でも最も高感度のものに比較しても遜色がなく,最終生成物であるキノキサリンの構成成分であり、またマスキング剤として作用するエチレンジアミンを共存させることにより高選択性を実現している.感度,選択性の両面から評価するならば最良の方法が確立されたといえる.またZINDOにより計算し,中間生成物の構造を推定し,反応機構について検討した.その結果,従来いわれていた,2、3-ナフトキノンの生成以前にDHNとMuのキレート生成により、エチレンジアミンと反応することが明らかにされた.その他共存させる有機溶媒の効果と生成ラジカルの安定性について検討された.
現在はゾーンメルテング法による試薬の精製によるブランク値の減少をめざし努力している.DHNは空気に接触するガラス層の上下で酸化されるが、中間部分の酸化は問題とならなかった。
また,従来は反応速度の測定に中間体の生成反応を利用していたが,指示反応試薬自身の分解反応を利用する方法を検討し,更に感度の向上が期待できることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 渡辺,大川,板垣: "エチレンジアミンと過酸化水素共存下で2,3-ジヒドロキシナフタレンの接触酸化反応を利用するマンガン(II)の蛍光分析" 分析化学. 44. 933-938 (1995)
• [Publications] 渡辺,武澤,板垣: "2-ヒドロキシ-1-(2-ヒドロキシ-4-スルホ-1-ナルチルアゾ)-3-ナフトエ酸を指示反応試薬として使用するpアオレベルのマンガン(II)の接触分析" 分析化学. 45. 239-244 (1996)