アニソン誘導体高分子膜を用いたハロゲン化物イオンセンサの開発

• 研究課題/領域番号: 07750903
• 研究種目: 奨励研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 工業分析化学
• 研究機関: 東亜大学
• 研究代表者: 矢野 潤 東亜大学, 工学部, 講師 (10200552)
• 研究期間 (年度): 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1995年度)
• 配分額: 900千円 (直接経費: 900千円); 1995年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
• キーワード: ポリ(o-フェニレンジアミン) / 会合定数 / ハロゲン化物イオン / ヨウ化物イオン / 溶解度 / エレクトロクロミックディスプレー / 高分子固体電解質 / イオンセンサ

研究概要

(1)ポリ(o-フェニレンジアミン)のハロゲン化物イオンに対する会合定数の決定
ポリアニリン類自身のハロゲン化物イオンに対する会合定数について検討するために,通常の有機溶媒に可溶なアニリン誘導体高分子を検索した.その結果,ドープ状態で可溶な導電性高分子ポリ(o-フェニレンジアミン)(PoPD)を見い出した.この結果はJ. Polymer.Sci. に公表した.このPoPDを用い,その溶存状態においてサイクリックボルタンモグラムを諸条件下で測定した.得られたブルタンモグラムのレドックス電位のハロゲン化物イオン濃度依存を解析することにより.PoPDの各ハロゲン化物イオンに対する会合定数を決定することができた.会合定数のデータが導電性高分子で得られたことは初めてであり,この成果はJ. Electroanal. Chem. に公表予定である.またこの結果を基にECDや固体電解質への応用を行ったところ有益な結果も得られた.これらはJ. Mater. Sci. Lett. に公表,J. Mater. Sci. に公表予定である.
(2)電位応答型のハロゲン化物イオンセンサの作製
カチオンサイトを有するアニリン誘導体高分子,ポリ(N, N-ジメチルアニリン)(PDA),にヨウ化物イオンを固定化させ,さらに電解酸化した膜は溶存するヨウ化物イオンとのNernst応答により,電位応答型のヨウ化物イオンセンサとして機能した.さらにそのPDA上にヨウ化物イオンの選択的膜透過機能をもつポリ(o-クロルアニリン)膜を被覆すると選択係数が向上した.この成果は,イオン電極研究に発表した.

研究成果

• [文献書誌] 矢野 潤: "Electrochemical and Structural Studies on Soluble and Conducting Polymer from o-phenylenediamine." Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry.33. 2435-2441 (1995)
• [文献書誌] 山崎 澄男: "Electricl Conductivity Effect of Polyaniline Addition to Poly(ethylene oxide) Electrolyte Film Containing" Journal of Materials Science Letters.15. 225-226 (1996)
• [文献書誌] 矢野 潤: "ヨウ化物イオンに選択的に応答するポリ(アニソン誘導体)膜の作製と電気化学的応答" イオン電極研究. 8. 7-8 (1996)
• [文献書誌] 矢野 潤: "Electrochemically Prepared poly(o-phenylenediamine)-Prussian blue Composite Film for a Three-Color-" Journal of Materials Science.(in press). (1996)
• [文献書誌] 矢野 潤: "Ion-pairing between Dissolved Poly(o-phenylenediamine) and Halogenide Ions." Journal of Electroanalytical Chemistry.(in press). (1996)