機能性界面の調製とその状態計測

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11650833
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 内山 一美 東京都立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40151899)
• 研究分担者: 中釜 達朗 東京都立大学, 工学研究科, 助手 (50244421) ; 下坂 琢哉 東京都立大学, 工学研究科, 助手 (40295473) ; 保母 敏行 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (00087321)
• キーワード: 固・液界面 / 状態計測 / 全反射 / 熱レンズ分光法 / 石英ガラス / pH / エバネッセント波 / マイクロチップ

研究概要

本年度は固液界面として理想的な系である、石英・溶液界面を用いて研究を進めた。石英製半球プリズムと石英基板を用いて全反射光学系を形成し、石英基板側に溶液を置いた。半球プリズム側からアルゴンイオンレーザーを一定角度で入射し石英・ガラス界面で全反射させ溶液側に染み出るエバネッセント波で石英・溶液界面の分子を励起した。界面で励起された分子は無輻射失活により熱を発生しこれが溶液に屈折率勾配を生じる。この結果凹レンズ様の作用をもたらすのでこれをプリズムに垂直に入射したプローブ光の強度変化として捕らえる全反射熱レンズ分光測定装置を作製した。試料としてアクリジンオレンジ水溶液を用い、この石英ガラスへの吸着挙動を溶液のpHを変化させ測定した。これによりアクリジンオレンジが二量体以上の分子集合体として界面に吸着し易いこと、石英ガラス表面シラノール基の解離定数を間接的に求められることを示した。更に生体膜モデルとしてベシクル法によりリン脂質二重膜を石英ガラス界面に形成した。膜中に存在する色素の配向性を励起光の偏向面依存性を測定することにより解析した。また、現在国際共同研究を行っている米国マウントサイナイ医科大学から寄贈されたピコ秒Nd/YAGレーザーを用いた測定装置も現在検討中である。又ミクロ領域即ちマイクロチャンネルを用いた界面状態計測ではポリエステルマイクロチップの作製法を開発して独自の成果を上げつつある。

研究成果

• [文献書誌] Z.Chen,J-M Lin,K.Uchiyam,T.Hobo: "Determination of critical micelle concentrations of anionic surfactants based on ligand exchange micellar electrokinetic chromatography."Analytica Chimica Acta.. 403. 173-178 (2000)
• [文献書誌] Z.Chen,J-M Lin,K.Uchiyam,T.Hobo: "Separation Behavior of Amino Acid Enantiomers in Ligand Exchange Micellar Electrokinetic Chromatography"Journal of Microcolumn Separations. 11(7). 534-540 (1999)
• [文献書誌] Z.Chen,J-M Lin,K.Uchiyam,T.HOBO: "Simultaneous Separation of Sixteen Positional and Optical Isomers of the Tryptophan Family by Ligand-Exchange Micellar Electrokinetic Chromatography"Chromatographia. 49(7/8). 436-443 (1999)
• [文献書誌] S.Waseda,T.Shimosaka,K.Uchiyama,T.Hobo: "Surface Plasmon Resonance Detector for Capillary Chip Electrophoresis"Chemistry Letters. 1195-1196 (1999)
• [文献書誌] K.Uchiyama,W.Xu,M.Yamamoto,T.Shimosaka,T.Hobo: "Development of Imprinted Polymer Microchannel Capillary Chip for Capillary electrochromatography"Analytical Sciences. 15. 825-826 (1999)
• [文献書誌] 内山一美: "光熱変換分光法の平板型クロマトグラフィーへの応用"分析化学(総説). 48(8). 737-749 (1999)