1998 Fiscal Year Annual Research Report
遷移金属イオンの油水界面促進移動の電気化学的研究と高感度分析への応用
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09740560
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
片野 肇 福井県立大学, 生物資源学部, 講師 (50264685)
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| Keywords | 遷移金属 / 油水界面 / イオノフォア / 促進移動反応 / イオン移動ボルタンメトリー / 金属錯体 / ストリッピングボルタンメトリー / 微量分析 |
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| Research Abstract |
イオノフォアにヘキサチアシクロオクタデカン(HTCO)等のポリチオエーテル化合物を用いるイオン移動ボルタンメトリーにより、初めてPb^<II>、Hg^<II>、Cd^<II>、Pd^<II>等の遷移金属ないしは重金属イオンが明確な油水界面促進移動波を与えることを見出した。
金属イオンと油相でのイオノフォアとの錯体生成反応に加えて水相での親水性錯化剤との錯体生成反応を考慮したイオン移動反応の各種ボルタンメトリー法についての理論式を導いた。申請したロックインアンプを含む電気化学測定システムを用いて、HTCOにより促進されるこれらの遷移金属イオン移動の各種ボルタモグラムを測定し、その解析から油相中での金属-イオノフォア錯体の平衡定数の精密な測定が行えること等を示した。親水性錯化剤として種々のカルボン酸が水相に存在する場合のPb^<II>イオンのHTCO促進移動波について平衡論的および速度論的解析を行い、水相中の金属ー親水性錯化剤錯体についても平衡定数の測定、加えて、同錯体の生成および解離反応の速度定数の測定が可能であること等を示した。
また、分析化学的応用として、油相溶液をゲル化した薄層(μmオーダー)有機ゲル電極を用い、目的イオン種の薄層有機ゲルへの電気溶媒抽出による濃縮に続き水相への溶出波の記録を行う「イオン移動ストリッピングボルクンメトリー法」を提起し、同法によりPb^<II>、Hg^<II>等のイオンのppbレベルの定量が可能であること等を示した。
さらに、他のイオノフォアおよび遷移金属イオンを対象とする試みを行い、イオノフォアにジフェニルピリジルトリアジンを用いることで、Pd^<II>、Cd^<II>、Zn^<II>等の遷移金属イオンが明瞭な油水界面促進移動波を与えることを見出した。本ストリッピング法によりこれらのイオンのppbレベルの同時微量分析が可能なこと等を示した。
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[Publications] H.Katano: "Determination of consecutive formation constants of complex ions from,ion-transfer voltammetric data" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 70・10. 2489-2493 (1997)
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[Publications] H.Katano: "Determination of formation constants and association and dissociation rate constants of complex ions by ion-transfer voltammetry" Analytical Sciences. 13S. 299-300 (1997)
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[Publications] H.katano: "Stripping voltammetry of mercury(II) and lead(II) ions at liquid/liquid interface" Analytical Sciences. 14・2. 63-65 (1998)
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[Publications] H.Katano: "Potential sweep voltammetry of ion-transfer liquid/liquid interface with preceding chemical reaction Determination of consecutive formation constants of complex ions from ion-transfer voltammetric data" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 71・10. 2359-2363 (1998)
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[Publications] M.Senda: "Amperometric ion-selective electrodes.Theory and analytical applications." Journal of Electroanalytical Chemistry. (掲載予定).
