2006 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, 大学院理学研究院, 教授 (50134838)
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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 |
顕微鏡下においてブタノール水溶液に集光1064nmレーザー光を照射することにより、水による1064nm光の吸収による光熱変換過程を経て、レーザー光の集光位置に単一ブタノール油滴を形成させることが可能である。また、生成油滴は同時にレーザー捕捉することが可能であるため、生成単一油滴の正確な顕微分光計測を行うことができる。これに基づき、水溶液中にローダミン色素を含有する場合には、生成したブタノール油滴に色素が高効率かっ短時間で抽出されることを油滴のレーザー捕捉・顕微蛍光法から明らかにした。また、単一油滴への色素の分配率は約100であることを示すことができた。さらに、このような系をマイクロチャンネル中における、溶液フロー条件下における溶質の連続抽出・濃縮・同時検出に応用した。ローダミン色素を含むブタノール水溶液をマイクロ流路に導入し、溶液をフローさせなながら1064nmレーザー光を照射したところ、溶液系と同様に、単一油滴生成と色素抽出を連続的に行うことができた。また、レーザーをオン・オフすることにより、油滴形成・抽出、油滴消滅・色素の放出を連続的かつ再現性良く行うことが可能になった。抽出過程は顕微蛍光法により追跡することが可能である。溶液フロー速度やレーザー光強度など、連続抽出・検出のための実験条件を最適化することができた。
一方、金電極上に作製したフェロセニル基を有するアルカンチオール自己組織化単分子膜に基づき、基板表面の濡れ性を電気化学的に繰り返し制御することを達成した。
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