全反射励起サーマルレンズ法による界面分子認識メカニズムの研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12640594
• Research Institution: Kinki University
• Principal Investigator: 河濟 博文 近畿大学, 九州工学部, 助教授 (10150517)
• Keywords: 全反射 / サーマルレンズ / イオン抽出 / 反応速度 / 分子認識 / 液液界面

Research Abstract

化学現象の分子レベルでの理解の進展と共に,界面や表面で進行する現象についても,その詳しいメカニズムを明らかにすることが必要となってきた。本申請課題は、液-液界面の新しい研究手法として全反射励起界面サーマルレンズ法を提案し,これを分子認識反応に基づくイオン抽出や分子会合体生成へと適用し、そのミクロレベルのメカニズムを解明しようとするものである。
1.装置の改良と典型的な界面反応による性能評価
平成12年度は,従来から開発を進めてきた全反射界面サーマルレンズ測定装置を改良した。本研究補助金により購入したストレージオシロスコープにより積算し感度を上げると共に時間分解能を向上させた。界面でのキレート試薬による金属イオン抽出挙動を追跡し、イオン会合反応につき研究した。界面へのキレート試薬の吸着,配向過程、イオンとの錯体生成反応速度などが直接観測でき、界面反応の詳細なシミュレーションが可能となった。このように本研究で用いた手法が、界面での分子レベルの反応挙動を調べるために有効であることが明らかになった。
2.計算化学によるシミュレーション
本研究で得た分子レベルでの情報を補完し、分子認識の詳細をより具体的に解明しようと、分子動力学の手法を用いる界面反応のシミュレーションにつき検討を進めている。
3.分子認識反応のための試薬の合成
カリックスアレン類による液液界面でのイオン認識反応を解析することを目標に、けい光プローブを導入した試薬を合成した。