| 研究課題/領域番号 |
15K05539
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| 研究機関 | 大阪教育大学 |
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研究代表者 |
久保埜 公二 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (00269531)
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| 研究分担者 |
横井 邦彦 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (30144554)
谷 敬太 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (60207165)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 環境分析 / 超分子化学 / 分子認識 / 蛍光プローブ / アニオン定量 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，配位結合，水素結合，超分子光相互作用を利用した金属錯体型アニオン蛍光プローブの開発を行い，リン酸イオンや四フッ化ホウ酸イオンなどをターゲットとし，それぞれのアニオンに適した超分子相互作用の特徴を活用することで高感度な新規定量分析法の構築を行うものである。平成２７年度は，金属錯体型アニオン蛍光プローブの合成，ならびにその物性評価を行った。アニオン蛍光プローブの蛍光部位である配位子としては，サリチルヒドラゾン誘導体とキノリン誘導体について重点的に合成を試みた。このうち，サリチルヒドラゾン誘導体については，ジサリチリデンにピペラジンを導入した化合物を，キノリン誘導体についてはジピコリルアミンを導入した化合物を合成し，NMR，質量分析法，元素分析により同定した。得られたそれぞれの化合物，並びにこれらを配位子とする各種金属イオンとの錯体について，溶液の吸収スペクトル並びに蛍光スペクトル測定を行い，蛍光プローブとしての評価を行った。その結果，サリチルヒドラゾン系については亜鉛(II)イオンと錯形成し，選択的な蛍光応答を示すが，錯体の安定性が低いことが確認された。一方，キノリン系については亜鉛(II)錯体の安定性は高いものの，他の金属イオンとも蛍光性の錯体を形成することが確認された。さらに，それぞれの蛍光性配位子について，単結晶がそれぞれ得られたことからX線構造解析を行い，配位子の分子構造に関するデータなども収集した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画通りに蛍光性化合物（サリチルヒドラゾン誘導体，並びにキノリン誘導体）を合成し，これらの化合物のX線構造解析を行うことでそれぞれの分子構造に関する有用な知見が得られた。さらに，これらの蛍光性化合物を配位子とする金属錯体についても，吸収スペクトルにより溶液内での生成，並びに錯形成に伴う蛍光スペクトルの変化が確認された。よって，おおむね順調に進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
計画に従い、平成27年度において良好な結果が得られた金属錯体を蛍光プローブとして用いて，各種アニオンとの超分子錯体の生成確認を行い，アニオン添加によってスペクトル変化が見られた系については，連続変化法やアニオン滴定を行うことで超分子錯体の組成比や安定度定数を決定し，その超分子構造について考察するとともにアニオンプローブとしての評価を行う。さらに，得られた結果をアニオン蛍光プローブの設計にフィードバックすることで，より高性能な超分子型蛍光プローブの設計・合成を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
物品費の購入を次年度にしたことと，合成用試薬やスペクトル測定用溶媒などの消耗品費の使用が少なかったためである。
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| 次年度使用額の使用計画 |
予定に加えて，合成用試薬，スペクトル測定用溶媒やセルなどの物品費、学会発表のための旅費、データ整理に対する謝金などに使用する予定である。
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