酸化タングステン表面増強フォトクロミズムを利用したアミノ酸高感度比色センシング

• 研究課題/領域番号: 24750069
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 安達 健太 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (80535245)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012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: 分析化学 / アミノ酸 / センシング / ナノ粒子 / フォトクロミズム / ポリオキソメタレート / 吸着

研究成果の概要

酸化タングステン（WO3）は、紫外光を照射する事によって着色する特性（フォトクロミズム）を示すため、注目を集めている発色体のひとつである。本研究ではWO3フォトクロミズムを利用した誘導体化を必要としないα-アミノ酸化合物（α-AA）の新規比色センシング法の開発を行なった。α-AA/WO3ナノコロイド水溶液におけるフォトクロミズム増強は、WO3ナノコロイド粒子表面に吸着したα-AAのみに起因すること（表面増強フォトクロミズム）を実験的に明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Dioxomolybdenum(VI) and Dioxotungsten(VI) Complexes: Efficient Catalytic Activity for Crosslinking Reaction in Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer / Alkoxysilane Composites (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Adachi, S. Toyomura, Y. Miyakuni, S. Yamazaki, K. Honda, T. Hirano
  • 雑誌名: Polym. Adv. Technol. 巻: 26 号: 6 ページ: 597-605
  • DOI: 10.1002/pat.3491
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Preparation of Porous Metal-Ion-Doped Titanium Dioxide and the Photocatalytic Degradation of 4-Chlorophenol under Visible Light Irradiation (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama, Y. Fujiwara, K. Adachi, K. Inumaru, S. Yamazaki
  • 雑誌名: Appl. Catal. B-Environ. 巻: 176-177 ページ: 347-353
  • DOI: 10.1016/j.apcatb.2015.04.015
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] pH-Responsive Switchable Aggregation Phenomena of Xanthene Dyes Adsorbed on Tungsten(VI) Oxide Colloid Surface (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Adachi, K. Watanabe, S. Yamazaki
  • 雑誌名: Ind. Eng. Chem. Res. 巻: 53 号: 33 ページ: 13046-13057
  • DOI: 10.1021/ie5018817
  • NAID: 120005652012
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Surface-Enhanced Photochromic Phenomena by Phenylalanine Adsorbed on Tungsten Oxide Nanoparticles: A Novel Approach for "Label-Free" Colorimetric Sensing (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 雑誌名: Analyst 巻: 138 号: 9 ページ: 2536-2539
  • DOI: 10.1039/c3an36650b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of Peripheral Substituent Effects on Adsorption-Aggregation Behaviors of Cationic Porphyrin Dyes on Tungsten(VI) Oxide Nanocolloid Particles (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Kanetada, C. Matsumura, S. Yamazaki, K. Adachi
  • 雑誌名: ACS Appl. Mater. Interfaces 巻: 5 号: 24 ページ: 12991-12999
  • DOI: 10.1021/am403751t
  • NAID: 120005568049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocatalytic activity of aqueous WO3 sol for the degradation of Orange II and 4-chlorophenol (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Yamazaki, T. Yamate, K. Adachi
  • 雑誌名: Applied Catalysis A : General 巻: 454 ページ: 30-36
  • DOI: 10.1016/j.apcata.2012.12.038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic characteristics of enhanced photochromism in tungsten oxide nanocolloid adsorbed on cellulose substrates, studied by total internal (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenta Adachi, Tomohiro Mita, Shohei Tanaka, Kensuke Honda
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 2 号: 5 ページ: 2128-2136
  • DOI: 10.1039/c2ra00217e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Porous Platinum-Ion-Doped Titanium Dioxide and the Photocatalytic Degradation of 4-Chlorophenol under Visible Light Irradiation (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamazaki, Y. Fujiwara, S. Yabuno, K. Adachi, K. Honda
  • 雑誌名: Appl. Catal. B-Environ. 巻: 121-122 ページ: 148-153
  • DOI: 10.1016/j.apcatb.2012.03.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetics of photocatalytic degradation of trichloroethylene in aqueous colloidal solutions of TiO2 and WO3 nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Seyama, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology A : Chemistry 巻: 249 ページ: 15-20
  • DOI: 10.1016/j.jphotochem.2012.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chirality induction and amplification in methylene blue H-aggregates via D- and L-phenylalanine pre-adsorbed on the tungsten oxide nanocolloid surface (2012)
  • 著者名/発表者名: ADACHI, Kenta; TANAKA, Shohei; YAMAZAKI, Suzuko; TAKECHI, Hideaki; TSUKAHARA, Satoshi; WATARAI, Hitoshi
  • 雑誌名: New J. Chem 巻: 36 号: 11 ページ: 2167-2170
  • DOI: 10.1039/c2nj40415j
  • NAID: 120005349036
  • 査読あり
• [学会発表] 可視光応答型銅イオン修飾酸化チタンの光触媒活性に影響する因子 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西山尚登・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 日本化学会 第94春季年会
  • 発表場所: 日本大学（船橋市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] グリコール酸を分散剤とした酸化タングステン/メチルセルロース複合膜のフォトクロミック特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 清水大・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 日本化学会 第94春季年会
  • 発表場所: 日本大学（船橋市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 無機半導体表面における有機化合物のふるまいが拓く高感度光センシング (2014)
  • 著者名/発表者名: 安達健太
  • 学会等名: 光機能材料開発シンポジウム
  • 発表場所: 山口大学（山口市）
  • 年月日: 2014-12-12
  • 招待講演
• [学会発表] 酸化タングステンを用いた色素増感型太陽電池の性能に及ぼすポルフィリン色素構造の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鉄村美月・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 2014年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学（山口市）
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-19
• [学会発表] 酸化チタン光触媒による水からの酸素発生速度に及ぼす焼成条件の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西本侑矢・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 2014年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学（山口市）
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-19
• [学会発表] 渦巻流によるシリカゲル螺旋構造誘起 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上西明穂・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 2014年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学（山口市）
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-19
• [学会発表] ローダミン色素/血清アルブミン包接錯体の分光学的評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡辺浩平・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 2014年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学（山口市）
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-19
• [学会発表] 可視光照射下における金属イオンドープ型と表面修飾型酸化チタンの光触媒特性の比較 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山尚登・安達健太・犬丸啓・山崎鈴子
  • 学会等名: 2014年光化学討論会
  • 発表場所: 北海道大学（札幌市）
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 無機半導体表面における種々有機化合物のふるまい～分析化学への応用を指向して～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 安達 健太
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学（東広島市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] 酸化タングステン・ナノコロイド表面上に形成したローダミン色素会合体のpH応答性による構造転移 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安達健太・渡辺浩平・金只尚也・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学（東広島市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] アミノ酸化合物吸着に伴う酸化モリブデンの特異的フォトクロミズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本麻実・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学（東広島市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] ジオキソモリブデン(VI)β-ジケトン錯体触媒によるエチレン-酢酸ビニル共重合体／アルコキシシラン複合材料のエステル交換架橋反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安達健太・豊村祥子・宮國裕子・山崎鈴子・平野智之
  • 学会等名: 日本ゾルゲル学会 第12回討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2014-08-01 – 2014-08-02
• [学会発表] 紐状ミセルを鋳型としたシリカフィブリル作製時における渦巻流による螺旋誘起効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上西明穂・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本ゾルゲル学会 第12回討論会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2014-08-01 – 2014-08-02
• [学会発表] 酸化タングステン/メチルセルロース複合膜のフォトクロミック特性に及ぼす多価アルコールの効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石田裕貴・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] Pt、Cr、Cuイオンを含有した多孔質な可視光応答型酸化チタンの光触媒活性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山尚登・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 酸化タングステン表面に吸着したアミノ酸により誘起されたメチレンブルー色素会合体超分子キラリティー (2013)
  • 著者名/発表者名: 安達健太・山崎鈴子・武智英明・塚原聡・渡會仁・Nina Berova
  • 学会等名: 日本ゾル-ゲル学会 第11回討論会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] フォトクロミック特性を有する酸化タングステン／シリカ複合材料の作製：アルカリ金属塩添加の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 徳重真隆・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本ゾル-ゲル学会 第11回討論会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] 酸化タングステン／メチルセルロース複合膜のフォトクロミック特性に及ぼす水と有機添加物の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石田裕貴･本多謙介･安達健太･山崎鈴子
  • 学会等名: 2013年光化学討論会
  • 発表場所: 愛媛大学
• [学会発表] 可視光応答型白金イオンドープ酸化チタン薄膜によるアセトアルデヒドの光触媒分解 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡部文香･本多謙介・安達健太･山崎鈴子
  • 学会等名: 2013年光化学討論会
  • 発表場所: 愛媛大学
• [学会発表] Adsorption-Aggregation Equilibria of Water Soluble Porphyrins Adsorbed on the Tungsten Oxide Colloid Surface: Effect of Peripheral Substituents (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Kanetada, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 学会等名: 7th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center
• [学会発表] 無機酸化物コロイド表面における色素の吸着・会合現象を利用したアミノ酸化合物キラル認識 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安達健太・田中祥平・山崎鈴子・武智英明・渡會仁・塚原聡・BEROVA Nina
  • 学会等名: 第72回分析化学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学
• [学会発表] 酸化タングステンコロイド／メチルセルロース複合膜における粒子分散性の制御とそのフォトクロミック特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石田裕貴・本多謙介・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] 白金イオンドープ酸化チタンを用いた気相系トリクロロエチレンの可視光分解 (2012)
  • 著者名/発表者名: 瀬山智晶・藤原祐平・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] 多孔質な金属イオンドープ可視光応答型酸化チタンの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐平・瀬山智晶・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] 酸化タングステン表面におけるポルフィリン色素の吸着・自己会合挙動：メソ位置換基の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金只尚也・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本分析化学会 第61年会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] 酸化タングステン／アミノ酸水溶液のフォトクロミズム挙動の速度論的考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中祥平・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 日本分析化学会 第61年会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] Photocatalytic Degradation of Gaseous Trichloroethylene on Platinum-ion-doped TiO2 (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Seyama, Y. Fujiwara, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 学会等名: 7th Asian Photochemistry Conference 2012
  • 発表場所: Osaka Univ.
• [学会発表] Label-free Photochromic Sensing of Amino Acids Based on Tungsten Oxide Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 学会等名: 7th Asian Photochemistry Conference 2012
  • 発表場所: Osaka Univ.
• [学会発表] Fabrication of Highly Transparent WO3/Methyl Cellulose Film and Its Photochromic Response (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Ishida, K. Honda, K. Adachi, S. Yamazaki
  • 学会等名: 7th Asian Photochemistry Conference 2012
  • 発表場所: Osaka Univ.
• [学会発表] in-situ ゾルゲル反応を用いた WO3/SiO2 ハイブリッドの合成とフォトクロミック特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 徳重真隆・安達健太・山﨑鈴子
  • 学会等名: 2012年 日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 佐賀大学
• [学会発表] フタロシアニン－酸化チタン色素増感型太陽電池の軸配位子の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中塚友規・金只尚也・安達健太・山崎鈴子
  • 学会等名: 2012年 日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 佐賀大学
• [学会発表] ゾルゲル反応を利用した有機・無機ハイブリッド材料の創製とその反応戦略
  • 著者名/発表者名: 安達健太
  • 学会等名: 日本分析化学会 中国四国支部 周南地区講演会
  • 発表場所: 徳山積水工業
  • 招待講演
• [図書] ゾル-ゲル法の最新応用と展望 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安達健太, 山崎鈴子
  • 総ページ数: 321
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考] 山口大学 機能物質化学研究室
  • URL: http://www.materchem.sci.yamaguchi-u.ac.jp/
• [備考] 山口大学 機能物質化学研究室
  • URL: http://www.materchem.sci.yamaguchi-u.ac.jp/