2000 Fiscal Year Annual Research Report
液液界面における錯形成反応の分子論的機構と機能開発
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12304045
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
渡會 仁 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30091771)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福本 敬夫 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10199268)
文珠四郎 秀昭 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80191071)
渡辺 巌 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50028239)
塚原 聡 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50207338)
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| Keywords | 液液界面 / 錯体生成反応 / 界面緩和法 / 溶媒抽出 / 蛍光回転緩和 / 分子動力学法 |
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| Research Abstract |
標記の課題の下に研究を実施し、平成12年度は下記の成果を得た。
1.蛍光性金属イオンであるユーロピウム(III)は、100μs程度の長い寿命をもつが、低濃度で生成した2-テノイルトリフルオロアセトン錯体が励起される場合、その励起状態の寿命内に錯体が解離し、見かけ上、寿命が短くなることを見い出した。この現象は、励起状態における錯体の解離速度の測定に応用できることを示した。
2.液液界面に吸着したオクタデシルローダミンBの回転緩和速度を、時間分解蛍光偏光測定法により解析した。面内、面外の回転緩和速度は共に極めて大きいが、界面活性剤が界面に共存すると、面内回転速度が低下することが示された。界面活性剤が陰イオン性で、かつ二本鎖を有する場合は、特にその効果が顕著である。
3.分子動力学法を用いて、液液界面への抽出試薬の吸着を予測し、その吸着エネルギーを見積もる方法を開発した。例として、3種の2-ヒドロキシオキシムの界面吸着挙動を計算し、界面における配向性、水和構造、吸脱着性を明らかに示し、有機相からの吸着エネルギーを計算した。特に、界面における水の動径分布関数は、試薬の窒素原子への水素結合状態を明確に示した。また、得られた吸着エネルギーは、実験で得られた吸着傾向をよく説明した。
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[Publications] S.Tsukahara: "Ligand dissociation in the excited state of 2-thenoyltrifluoroacetonatoeuropium (III) ion in aqueous solution"Chem.Lett.. 412-413 (2000)
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[Publications] M.Fujiwara: "Construction of an internet compatible database for solvent extraction of metal ions"Solv.Extr.Research Develop.Jpn.. Vol.7. 197-205 (2000)
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[Publications] S.Tsukahara: "Effect of surfactants on in-plane and out-of-plane rotational dynamics of octadecylrhodamine B at toluene-water interface"Langmuir. 16. 6787-6794 (2000)
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[Publications] H.Watarai: "Molecular dynamics simulation of interfacial adsorption of 2-hydroxy oxime at heptane/water interface"Solv.Extr.Ion Exch.. 19(1). 1-121 (2001)
