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2006 年度 実績報告書

界面機能光化学の基礎と展開

研究課題

研究課題/領域番号 14050001
研究機関北海道大学

研究代表者

喜多村 昇  北海道大学, 大学院理学研究院, 教授 (50134838)

キーワード油 / 水界面 / 固 / 液界面 / マイクロチップ / 触媒 / 光化学反応 / マイクロリアクター / 微粒子 / 光ダイナミクス
研究概要

顕微鏡下においてブタノール水溶液に集光1064nmレーザー光を照射することにより、水による1064nm光の吸収による光熱変換過程を経て、レーザー光の集光位置に単一ブタノール油滴を形成させることが可能である。また、生成油滴は同時にレーザー捕捉することが可能であるため、生成単一油滴の正確な顕微分光計測を行うことができる。これに基づき、水溶液中にローダミン色素を含有する場合には、生成したブタノール油滴に色素が高効率かっ短時間で抽出されることを油滴のレーザー捕捉・顕微蛍光法から明らかにした。また、単一油滴への色素の分配率は約100であることを示すことができた。さらに、このような系をマイクロチャンネル中における、溶液フロー条件下における溶質の連続抽出・濃縮・同時検出に応用した。ローダミン色素を含むブタノール水溶液をマイクロ流路に導入し、溶液をフローさせなながら1064nmレーザー光を照射したところ、溶液系と同様に、単一油滴生成と色素抽出を連続的に行うことができた。また、レーザーをオン・オフすることにより、油滴形成・抽出、油滴消滅・色素の放出を連続的かつ再現性良く行うことが可能になった。抽出過程は顕微蛍光法により追跡することが可能である。溶液フロー速度やレーザー光強度など、連続抽出・検出のための実験条件を最適化することができた。
一方、金電極上に作製したフェロセニル基を有するアルカンチオール自己組織化単分子膜に基づき、基板表面の濡れ性を電気化学的に繰り返し制御することを達成した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] A Spectroscopic Study on Medium Polarity in Fluorous Alcohol.2007

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      Journal of Fluorine Chemistry 28・3

      ページ: 164-169

  • [雑誌論文] ポリマー基板電気化学マイクロチップの創製と応用2007

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      Electrochemistry 175・1

      ページ: 70-74

  • [雑誌論文] A Thermodynamic Study on Molecular Recognition between Riboflavin and Diaminotriazine Derivative Mediated by Triple Hydrogen Bonds at Water/Oil Interfaces.2006

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      Analytical and Bioanalytical Chemistry 386・3

      ページ: 749-758

  • [雑誌論文] Raman Microspectroscopy/Imaging Study on Phase-Vanishing Processes of Fluorous Biphase Systems in Microchannel-Microheater Chips.2006

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 22・10

      ページ: 1283-1289

  • [雑誌論文] Photodecomposition of Phenol by Silica-Supported Porphyrin Derivative in Polymer Microchannel Chips.2006

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology, A : Chemistry 184・1-2

      ページ: 170-176

  • [雑誌論文] 単一微粒子のレーザー操作・顕微計測2006

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 雑誌名

      分析化学 55・2

      ページ: 69-82

  • [図書] 実験化学講座・分析化学(分担執筆)2007

    • 著者名/発表者名
      喜多村 〓
    • 総ページ数
      720
    • 出版者
      丸善

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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