| 研究課題/領域番号 |
20K05565
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪教育大学 |
|---|
研究代表者 |
久保埜 公二 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (00269531)
|
|---|
| 研究分担者 |
横井 邦彦 大阪教育大学, 教育学部, 名誉教授 (30144554)
谷 敬太 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (60207165)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
|
|---|
| キーワード | 蛍光プローブ / アニオン定量 / 環境分析 / 金属錯体 / 超分子相互作用 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
水溶液中で強い蛍光を示す金属錯体をプローブとし，配位結合，静電相互作用，π-π相互作用を駆使した超分子型アニオン定量法の構築を行う。プローブとしては，水溶性を高めるためにイオン対型の金属錯体結晶を用い，水に溶解した際には解離してカチオン性錯体となり，その金属イオンの空いた配位座に主なターゲットであるリン酸イオンや二リン酸イオンを高選択的に取り込むように分子設計を施す。さらに，分析が困難な非配位性アニオンである過塩素酸イオンについても，最適な超分子相互作用によるイオン対形成を利用した微量定量法の構築を行う。
|
| 研究成果の概要 |
アニオンを高選択的に捕捉し，水溶液中で強い蛍光を示すカチオン性金属錯体の創製と，この錯体のイオン対結晶を蛍光プローブとする超分子型アニオン定量法の構築を試みた。キノリノール系配位子と硝酸インジウム(III)との間で得られた水溶性二量体型二核錯体のイオン対結晶を水系溶媒に溶解し，これに各種アニオンを添加したところ，二リン酸イオンに対して選択的に蛍光強度が減少した。このプローブ錯体溶液について二リン酸イオンを滴定したところ，pH5.5の水溶液では0～7.5μMの範囲で蛍光強度との間に良好な直線関係が得られた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
水溶液中における二リン酸イオンの高感度定量を構築することができ，蛍光アニオンプローブの水溶性を高めるための手法として，プローブをイオン対錯体結晶として用いることの有用性を示すことができた。さらに，スペクトル測定とＸ線構造解析を組み合わせることで，プローブ錯体の溶液内での挙動に関する考察が可能となることを示した。これらの成果は，今後の分析化学の発展に繋がるものと考えられる。また，本研究で構築した水溶液中の二リン酸イオンの定量法によって水圏環境の一部を把握することや，生体内におけるターゲットイオンの分析が可能となると考えられる。
|
