2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14050001
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
喜多村 昇 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50134838)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坪井 泰之 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00283698)
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| Keywords | 油 / 水界面 / 固 / 液界面 / マイクロチップ / 触媒 / 光化学反応 / マイクロリアクター / 微粒子 / 光ダイナミクス |
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| Research Abstract |
初年度の実験における結果を基に、本年度はマイクロチャンネルチップにおける固体/液体および気体個体間の光触媒型反応について以下検討を行った。
1)固/液界面反応:異相界面光化学の例として、ポルフィリン誘導体を担持したシリカゲルビーズ(P-SiO_2)をマイクロチップ中に導入したシステムにおける、フェノールの一重項酵素による光分解反応を検討した。フェノールの一重項酸素による光分解効率は、バルク中よりマイクロチップ中で高くなることを種々の実験から確認した。微小空間(マイクロチャンネル)に閉じ込めれた反応気質溶液と触媒(P-TiO_2)の、触媒反応効率はバルクの中より高い。これを反映し、チャンネルチップでは高い効率でフェノールの酸化分解が達成できることを示した。
2)固/気界面反応:ある種の天然物化合物が二酸化窒素を効率よく吸収・濃縮するとともに、一定条件下においてはNO_2に特徴的な発光スペクトルを示すことを見い出した。このシステムをポリマー基盤マイクロチャンネルチップに集積した系を構築し、簡便なNO_2センサーデバイスを試作した。この研究課題は気体個体界面を利用した新たな分析法として発展させる必要があると考えている。
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[Publications] 上野 貢生: "Channel Shape Effects on Solution-Flow Characteristics and Liquid/Liquid Extraction Efficiency in Polymer Microchannel Chips."Analytical Sciences. 19(3). 391-394 (2003)
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[Publications] 上野 貢生: "Characteristic Electrochemical Responses of Polymer Microchannel-Microelectrode Chips."Analytical Chemistry. 75(9). 2086-2091 (2003)
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[Publications] 喜多村 昇: "Thermal Phase Transition of an Aqueous Poly(N-isopropylacrylamide) Solution in a Polymer Microchannel-Microhater Chip."Langmuir. 19(20). 8484-8489 (2003)
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[Publications] 喜多村 昇: "Optical Trapping-Chemical Analysis of Single Microparticles in Solution."Journal of Photochemistry and Photobiology, C. 4(3). 227-247 (2003)
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[Publications] 石坂 昌司: "Direct Observation at Molecular Recognition Mediated by Triple Hydrogen Bonds at a Water / oil Interface : Time-Resolved Total Internal Reflection Fluorometry Study."Analytical Chemistry. 75(22). 6035-6042 (2003)
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[Publications] 上野 貢生: "A Spectroelectrochemical Study on Perylene Cation Radical in Polymer Microchannel-Microelectrode Chip."Analyst. 128(12). 1401-1405 (2003)
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[Publications] 喜多村 昇: "光とナノテクノロジー(分担執筆)"クバプロ. 2006 (2002)
