1999 Fiscal Year Annual Research Report
電解反応における不安定化学種のオンラインエレクトロスプレー質量分析
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11640617
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
荒川 隆一 関西大学, 工学部, 教授 (00127177)
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| Keywords | エレクトロスプレーイオン化 / ESI-MS / オンライン質量分析 / ルテニウムアミン錯体 / 電解フローセル / 電解酸化 / 電解反応中間体 |
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| Research Abstract |
溶液試料が流出している注射針の針先に高電圧を印可すると,大気圧下で液体がその先端から静電場噴霧するエレクトロスプレーイオン化(ESI)の方法がある.我々はこの方法を利用した質量分析法(ESI-MS)による,迅速・高感度・簡便性を備えたオンライン分析技術を発展させるのが目的である.特に,電解反応生成物及びその反応中間体の検出・同定を目的にし,ESIする針先の上流に電気化学反応用のセルを取り付け,それをESIのインターフェースを通して質量分析計と結合した.これまでの電解オンラインESI-MSの研究は実用性の面で様々な問題を含んでいる.たとえば,数百ボルトもの高電圧を電解セルの電極間に印加すること,非常に電解され易い化合物しか測定できないこと,検出感度が非常に低いこと,などである.これらの問題点は,全て流通条件下で試料が効率的に電解されていないことによるものである.本研究では,電解セルの性能の向上をはかり,これらの問題点を克服し,電解反応生成物の迅速・高感度分析を目指した.対極・参照極部分と作用極との間に多孔質ガラス隔壁を設けた超小型三電極式フローセルを開発した.その電解セルの実用性は,[Ru(bpy)_3](PF_6)_2,[Os(bpy)_3](PF_6)_2(bpy=2,2'-bipyridine)の一電子酸化体の検出により確認した.さらに,[Ru(bpy)_2(en)](ClO_4)_2,[Ru(bpy)_2(ed)](ClO_4)_2 (en=ethylenediamine,ed=ethylene-d_4-diamine)錯体の電解酸化反応における,不安定で寿命の短い反応中間体であるモノイミン錯体及び酸素付加錯体を検出し,それらの錯体の構造を決定した.
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Research Products
(3 results)
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[Publications] N.Kubota,T.Fukuo,and R.Arakawa: "Electrospray Ionization Mass spectrometric Analysis of Self-Assembled 1,1'-Ferrocenedicarboxylic Acid"J.Am.Soc.Mass Spectrom.. 10,6. 559-562 (1999)
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[Publications] R.Arakawa, T.Abura,T.Fukuo,H.Horiguchi,and G.Matsubayashi: "Analysis of Electrolysis Reactions of Metal Complexes Using On-Line Electrospray Ionization Mass Spectrometry with the Compact Electrolytic Flow-through Cell"Bull.Chem.Soc.Jpn.. 72,6. 1519-1523 (1999)
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[Publications] M.S.Bakshi,H.Doe,N.Sakurada,and R.Arakawa: "The Facilitated Ion Transfer of Lauryltrimethyl and Hexadecyltrimethylammonium Cations by Dibenzo Crown Ethers across the water/1,2-Dichloroethane Interface"Chem.Lett.. 1059-1060 (1999)
