光触媒反応及びそれに由来する短寿命活性酸素の時間分解化学発光測定

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15033231
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 呉 行正 福井大学, 工学部, 助教授 (70234961)
• 研究分担者: 井上 晴夫 東京都立大学, 工学部, 教授 (90087304)
• キーワード: 光触媒 / 活性酸素 / 時間分解 / 化学発光 / 短寿命 / 二酸化チタン

研究概要

1.時間分解化学発光測定系の作製
Yagレーザーからのパルス光を分散プリズムにより、第三高調波(355nm)を完全に分離し、レンズを経て、光学セルに入射する。そのセルからの発光をレンズ系により、分光器に導入し、分光された光は光電子増倍管により検出され、その信号はデジタルオシロスコップにより記録される。分光器を使わない場合、セルからの発光はレンズ系により直接光電子増倍管に導入される。また、レーザー散乱光を完全に除去するため、ノッチフィルターを使用した。
2.TiO_2光触媒反応に由来する活性酸素の時間分解ルミノール化学発光測定
ルミノールを含むTiO_2水溶液に酸素、窒素をそれぞれ15分間通気してから、パルスレーザーで照射し、その直後のルミノールの時間分解化学発光信号は空気飽和の場合と比べると、明らかに大きく変化していることを明らかにした。酸素で通気したほうがHeで通気したより、50μs前後の時間分解化学発光信号が大きい。これは溶存酸素が多いほど、活性酸素もたくさん発生され、時間分解化学発光信号も大きいからと考えられる。
3.TiO_2濃度、と時間分解ルミノール化学発光強度の関係
TiO_2濃度が大きいほど、ルミノールの時間分解化学発光強度が20μs以降大きくなることも明らかにした。尚、励起光強度の影響も検討した。

研究成果

• [文献書誌] Xing-Zhen Wu, Keiko Akiyama: "Time-resolved Chemiluminescence Study of Photocatalytic Reaction of TiO_2"Chem.Lett.. 1108-1109 (2003)
• [文献書誌] Xing-Zheng Wu, Kasanori Kasashima, Masahiko Sakai: "Capillary Electrophoresis of Small Anions in Complex Samples with a Hollow Fiber Sampling Inlet End"Anal.Sci.. 19. 1541-1543 (2003)
• [文献書誌] Xing-Zheng Wu: "New Approaches of Sample Preparation for Capillary Electrophoresis"Trends in Analytical Chemistry. 22. 48-58 (2003)
• [文献書誌] 呉 行正: "キャピラリー電気泳動分析におけるオンライン濃縮"ぶんせき. 151-152 (2003)
• [文献書誌] Jiaqi Wu, Xing-Zheng Wu, Tiemin Huang, Janusz Pawliszyn: "Analysis of proteins by CE, CIEF and microfluidic devices with whole column imaging detection"HUMANA PRESS (In press).