2012 Fiscal Year Annual Research Report
ラテックス粒子の油水界面移動の技術を用いた巨大生体分子の界面反応の解析
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22550072
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
陳 競鳶 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50311676)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西海 豊彦 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10377476)
青木 幸一 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80142264)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | イオン化ラテックス粒子 / 電気化学 / 油水界面 / 液体金属粒子 / 微小電極 / 交流インピーダンス / 水銀 / エマルション |
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| Research Abstract |
電気化学および光学的検出できる巨大荷電ラテックス或いは液滴を巨大生体分子の模倣体とし、自然に起こっている過程を模倣することにより、制御因子を見出すことが本研究の目的である。2012年度実施した研究結果は以下である。
1. 前年度に光散乱光の強度はラテックスの懸濁液濃度に比例することを証明し、濃度に関する定量的な分析法を確立した。粒子の異相界面での移動、異相界面の張力、電気二重層に注目した。イオン伝導度は、電荷数の二乗と線形関係を持っているので、巨大イオン数を持つポリスチレンスルホン酸ラテックス粒子は、ボルタンメトリー支持電解質として働いた。遠心分離により脱イオン化された粒子を用い、平行線電極間の距離を変化したときの交流インピーダンスによって、懸濁液の導電率が粒子体積分率による変化を測定した。ラテックス懸濁液の導電率の測定は、吸着と電気容量成分として電気二重層効果を除外する必要がある。平衡状態にある水素イオンの殆どは、懸濁液のpHが6.5になるように粒子に固定されることがわかった。(論文2)。
2. ラテックス粒子の代わりに液体金属粒子に注目した。前年度の油水界面での自発乳化と同様に、水と接した水銀が安定したナノ粒子として水中に分散することが分かった。通常分析化学の分野で使っているSCE参照電極から、自発分散した水銀の定性、定量測定を行った(論文1)。
3. 粒子の油水界面移動の他に、高粘度異相中の移動にも注目した。（論文3）
4. 粒子、液滴、気泡に関する動的データが、微小電極の利点を利用して拡散電流から得られた。ナノ電極での無塩・中性電解ができ、データを解析中である。
5. この科学研究費による研究成果が、世界的に認められた。日本の科学者として、9th ECHEMS ( Lochow, Poland. June 23-26 2013)国際学術会議から、特別講演に招待された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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