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NANOPARTICLE COMPOUND, METHOD FOR DETECTING METAL ION WITH THE COMPOUND AND METHOD FOR REMOVING METAL ION WITH THE COMPOUND meetings

Patent code P07P005507
File No. P2005-203/L18-H38
Posted date Oct 26, 2007
Application number P2006-066443
Publication number P2007-238558A
Patent number P4904490
Date of filing Mar 10, 2006
Date of publication of application Sep 20, 2007
Date of registration Jan 20, 2012
Inventor
  • (In Japanese)小西 克明
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人北海道大学
Title NANOPARTICLE COMPOUND, METHOD FOR DETECTING METAL ION WITH THE COMPOUND AND METHOD FOR REMOVING METAL ION WITH THE COMPOUND meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substance (compound) which interacts with a metal ion to change absorption characteristics in a visible light region, to provide a method for detecting a metal ion with the compound, and to provide a method for separating a metal ion with the compound.
SOLUTION: A compound represented by the general formula (1) : M10X4R12 is disclosed. Therein, M is Cd or Zn; X is S or Se; R is one of formulas R1 to R4 in Fig; n1 to n4 in formulas R1 to R4 in Fig are each independently an integer of 1 to 10. The method for detecting a metal ion comprises making the above-mentioned compound to coexist in a test aqueous solution, and then detecting the presence or absence and/or concentration of the metal ion contained in the test aqueous solution. The method for separating a metal ion contained in an aqueous solution comprises mixing the aqueous solution with the above-mentioned compound and then separating the compound-metal ion complex formed in the aqueous solution from the aqueous solution.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


水銀、鉛などの重金属イオンは蛍光灯や自動車バッテリーなど日常生活において多量に使用される反面、少量でも人体や生態系に大きな影響を及ぼすことから、廃棄物からの流出による環境中での動向を調査するために、簡便、迅速かつ感度よく検出できるシステムの開発が必須となってきている。既往の技術では、誘導結合プラズマ(ICP)発光分析など高価な分析装置が用いられるが、脱塩など煩雑な前処理が必要であり、多検体の迅速分析に適さないなどの問題も多く、その観点から、電子吸収、蛍光などの汎用の安価なスペクトル機器や人間の色覚を利用した簡便な化学センサーの開発が強く求められている。



本発明者らは、上記簡便な化学センサーの候補として、ナノ粒子化合物に注目した。ナノ粒子化合物としては、発光特性を有するナノ粒子が知られている(特表2002-536285号公報、特許文献1)。このナノ粒子は、例えば、CdSナノ粒子のような半導体粒子とデンドリマーとのコンポジットである。CdSナノ粒子は、蛍光シグナルを発することができ、イムノアッセイ、ELISAアッセイ、DNAのスクリーニング等に利用できることが記載されている。
【特許文献1】
特表2002-536285号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、ナノ粒子化合物、並びに、このナノ粒子化合物を用いる金属イオンの検出方法及び除去方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
一般式(1):M10X4R12で表される化合物。
[式中、MはCdまたはZnであり、
Xは、SまたはSeであり、
Rは、下記R1~R4で示されるいずれの基である。R1~R4中、n1~n4は、独立に、1~10の整数である。]
【化1】
 



【請求項2】
 
n1~n3は3であり、n4は6である請求項1に記載の化合物。

【請求項3】
 
被験水溶液に請求項1または2に記載の化合物を共存させ、水溶液の色の変化から、被験水溶液に含まれる金属イオンの有無及び/又は濃度を検出することを含む、金属イオンの検出方法。

【請求項4】
 
金属イオンがHg2+, Pb2+, Ag+, またはCu2+である請求項3に記載の検出方法。

【請求項5】
 
金属イオンの分析が、金属イオンの定量である請求項3または4に記載の検出方法。

【請求項6】
 
水溶液の色の変化を350~450nmの波長範囲の吸光量を測定することで検出する請求項3~5のいずれか1項に記載の検出方法。

【請求項7】
 
水溶液の色の変化を400nmにおける吸光量を測定することで検出する請求項3~5のいずれか1項に記載の検出方法。

【請求項8】
 
水溶液に含まれる金属イオンを分離する方法であって、前記水溶液に請求項1または2に記載の化合物を混合し、水溶液に形成した前記化合物と金属イオンとの錯体を、前記水溶液から分離することを含む、前記方法。

【請求項9】
 
錯体の水溶液からの分離を溶媒抽出により行う請求項8に記載の方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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