1995 Fiscal Year Annual Research Report
ヒドロキシル基の電解発光に基づく糖類の高感度定量及び特性分析に関する研究
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07804047
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
柄谷 肇 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助手 (10169659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 英一郎 滋賀県立大学, 環境科学部, 助教授 (50108982)
平山 鋭 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (90027912)
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| Keywords | ヒドロキシル基 / 電解発光 / 電解酸化 / アルコール / 糖 / 電子励起状態 / 増感蛍光 / 発光スペクトル |
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| Research Abstract |
1.ヒドロキシル基の電解酸化に伴われる新規な発光の機構を詳しく調べることを目的として、最も基本的な構造を有するメタノールの電解酸化と発光挙動の解析を行った。発光挙動を電解電位の関数及び電解反応時間の関数として解析した結果、二種類の発光パスが存在していることを明らかにした。ひとつは、ヒドロキシル基の電解酸化反応から電子励起状態のホルムアルデヒドが生成するパスであり、もう一つの発光パスは、反応の副産物であるテトラオキシドを経由して生成する一重項酸素が発光種であることを示した。アルコール、糖等の検出では、特に前者の励起アルデヒドが生成する発光パスが重要であり、電解酸化のための印加電位を調節することによりこの発光パスのみを起こし得ることが判った。さらに、この発光パスは高感度検出に極めて有益な増感蛍光効果を示すことを明らかにした。1.の成果は、Electrochimica Acta誌に印刷中である。
2.本発光に基づく高感度且つ簡便なアルコール、糖及び関連物質の連続測定法の確立を目的として、フロースルー型の発光測定システムを新しく構築し、基本的特性について評価、検討を行った。高感度検出に有効な顕著な増感効果はフロー系でも同様に観察された。測定条件を詳しく検討した結果、最適条件下においてsub-nmolオーダーの、アルコール、糖及びそれらの関連物質が例外なく検出されることを明らかにした。さらに、幅広い濃度において、これらの物質を簡便に検出できることが判り、本発光法の大きな有用性が明らかとなった。2.の成果はAnalytical Chemistryに投稿した。
3.本発光反応はこれまでにない新規なものであり、今後増感機構も含め、発光機構をより詳細に解明すると共に、さらに、DNAなどの高分子量のヒドロキシル基含有化合物の高感度検出及び特性分析を目指す。
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