逆ミセルを用いる化学発光検出における金属錯体の触媒挙動の解明

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07640807
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 藤原 照文 広島大学, 理学部, 助教授 (80127703)
• 研究分担者: 熊丸 尚宏 広島大学, 理学部, 教授 (50033816)
• キーワード: 逆ミセル / ミクロ反応場 / 化学発光 / 金属錯体 / 鉄(III)-オキシナト錯体 / 鉄(II)-ビピリジル錯体 / ニッケル(II)-テトラメチルサイクラム錯体 / 触媒挙動

研究概要

特異な機能をもつ逆ミセルというミクロ反応場における化学発光(CL)反応に対する金属錯体の触媒挙動を解明する目的のために、下記のような検討を行い、そのミクロ反応場のキャラクタリゼーションおよびCL反応に対する金属錯体の触媒活性との関連を考察した。
1 逆ミセル内水相への金属錯体の取り込み過程: 水には難溶性の鉄(III)-オキシナト錯体をバルクの有機相に分散させ、それらの錯体を逆ミセルが内水相へ取り込むときに起こる解離平衡に伴う吸収スペクトルの変化を自記分光光度計を用いて観測し、その取り込みに影響を与える種々の因子について検討した。
2 逆ミセル内水相中での金属キレートの分解における動的過程: 鉄(II)-ビピリジル錯体の水溶液を分散させた逆ミセルを調製し、そのミセルの内水相中で起こる分解反応について、その錯体の可視吸収スペクトルの経時変化を上記1と同様な種々の条件下で検討して、上記の取り込み過程との関連性について考察した。
3 逆ミセル内での金属錯体の局在場所とミクロ反応場のキャラクタリゼーション: プローブであるテトラメチルサイクラム-ニッケル(II)の水溶液を逆ミセルに分散させ、その可視吸収スペクトルが配位平衡によって変化することを利用して、上記1のような種々の条件においてその錯体の局在場所を推測し、CL反応に対する触媒活性との相関を考察した。
4 逆ミセルにおけるCLに対する金属錯体の触媒挙動: 逆ミセル内水相中に生成あるいは保持された触媒活性な金属イオンあるいは錯イオンによって増大させられるCL発光を上記1と同様な種々の条件下で観測し、そのCL発光種のキャラクタリゼーションを行い、逆ミセル中での触媒挙動について考察した。

研究成果

• [文献書誌] H. Sakai: "Sensitiuity Enhancement in Determination of Silicate by lon Exclusion Chromatogtaphy with Luminol Chemiluminescence Detection" Analitica Chimica Acta. 302. 173-177 (1995)
• [文献書誌] E. Iwamoto: "Cooperative lnteractions between lons and Water in the Chloride lon and Water Coordination to a Squale-planar nickel Complex in the Concontrated Salt Aqueous Salutions" Journal of Chemical Society, Faraday Transaction 1. 91. 627-630 (1995)
• [文献書誌] K. Yamamoto: "Spectrophotometric Determination of Copper in Environmental Water Samples by the Solvent Extraction of an lon-Association Complex of the Dichloro cuprate(1)lon with Eilyl Violet" Analytical Sciences. 11. 307-310 (1995)
• [文献書誌] T. Fujiwara: "Effect of lron(II)on chemiluminescence from the Neutralization Reaction of Nitric Acid and Potassium Hydroxide" Photochemistry and photobiology. 62. 439-443 (1995)
• [文献書誌] T. Fujiwara: "Luminol Chemiluminescence with Heteropoly Acids and tts Application to Determination of Arsenate, Germanate, Phosphate and Silicate by lon Chromatography" Applied Organometallic Chemistry. (in press). (1996)
• [文献書誌] 藤原照文: "機器分析ガイドブック(分担)" 丸善(受理発行予定), 17 (1996)