| 研究課題/領域番号 |
18550011
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
中垣 良一 金沢大学, 自然科学研究科, 教授 (20159057)
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| 研究分担者 |
甲谷 繁 兵庫医療大学, 薬学部, 講師 (00242529)
福吉 修一 金沢大学, 自然科学研究科, 助教 (10456410)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| キーワード | 光機能材料 / 活性酸素 / 表面反応 / 磁場効果 / ラジカル反応 / 化学発光 / 光触媒 |
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| 研究概要 |
近年老化の原因物質とされる活性酸素が注目されている。活性酸素と呼ばれる分子種には、ヒドロキシラジカル(・OH)やスーパーオキシドアニオンラジカル(・O_2^-)があり、いずれも不対電子をもつラジカルである。一方、外部磁場は電子スピンと相互作用をもつことから、磁場の印加によりスピン多重度の異なる状態間の遷移確率が変化しうる。これにより、反応速度や反応収量が変化し、結果的に反応の選択性に変化が生じうる。半導体光触媒(酸化チタンTiO_2、バナジン酸ビスマスBiVO_4、酸化タグステンWO_3)と各光触媒にAg、AgO、AgO_2を担持した銀担持光触媒に光を照射して、活性酸素を発生させた。発生させた活性酸素をルミノールにより捕捉し、その化学発光強度を測定した。各種の光触媒のうちでは、AgOを担持したバナジン酸ビスマスが最も化学発光強度が高かった。この化学発光は、スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)を添加することにより完全に消失した。このことから、活性酸素種と関与しているのはスーパーオキシドアニオンラジカルであり、AgO-BiVO_4で最も大量のO_2-が発生していることがわかった。この光触媒から発生する活性酸素量に対するpH依存性を調べたところ、pH=12において、発生量が最大になることが判明した。この光触媒AgO-BiVO4を用いて、外部磁場(75Gauss)の存在下で、活性酸素の発生量について検討を行った。しかしながら、発生量に対しては顕著な外部磁場効果は検出されなかった。
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