1997 Fiscal Year Annual Research Report
パイ電子間の相互作用を利用したポリエーテル型比色試薬の実用化
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09555260
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
中村 博 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (00117194)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
諸角 達也 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50271713)
早下 隆士 東北大学, 大学院理学研究科, 助教授 (70183564)
吉田 登 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (00158461)
田中 俊逸 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (30142194)
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| Keywords | 錯形成 / 蛍光スペクトル / 蛍光寿命 / アルカリ土類金属 / クラウンエーテル |
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| Research Abstract |
平成9年度はポリオキシエチレン鎖に2つのピレンメチルアミンを導入した化合物について検討を行った。
まず、ポリオキシエチレン鎖の長さの異なる(n=3,4,5)三種の化合物を合成し、これとアルカリ土類金属イオンとの錯形成ならびに、それに伴う蛍光スペクトルの変化を検討した。
この化合物は金属イオンと錯形成していないときには、ビレンのダイマーに相当する発光(〜490nm)が観測され、2つのピレン環がスタッキングしていると考えられる。これにアルカリ土類金属イオン(Ca^<2+>)を加えるとダイマーの発光は減少し、代わりにモノマーの発光(〜410nm)が発現した。これは金属イオンとの錯形成により、2つのピレン環が引き離され、π軌道間の相互作用がなくなったためと考えられた。このことを証明するために、蛍光寿命を測定した。
蛍光寿命には3成分存在し、1つはダイマーに相当する約40nsの成分、2つ目はダイマーからモノマーへ変換する数nsの成分、さらにモノマーに相当する約120nsの成分であった。モノマーとダイマーの間の比較的遅い変換(4ns程度)を仮定すると、2成分にしかならないことから、基底状態では2つのピレン環が相互作用していないモノマーと、sタッキングしているがモノマー状態の2つのコンホメーションが有り、相互の変換はかなり遅い(数μs以上)ことがわかった。これはNMRの測定からも示唆されている。
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[Publications] Ruriko Tahara: "Photoisomerization of Azobenezocrown Ethers.Effect of Complexation of Alkaline Earth Metal Ions" The Journal of Physical Chemistry. 101・(39). 7736-7743 (1997)
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[Publications] Masami Fukushima: "Investigation of Copper (II)-Bimding Behavior of Fulvic Acids by Three-Dimensional Fluorescence Spectrometry" Analytica Sciences. 13・(6). 1011-1015 (1997)
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[Publications] Ruriko Tahara: "New Fluorophores Based on Non-Cyclic Crown Ether for Alkali and Alkaline Earth Metal Cation" Joumal of Inclusion Phenomena. in press (1998)
