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LIQUID CRYSTAL DISPERSION TYPE SIMPLIFIED ION SELECTIVE ELECTRODE SENSOR AND ELEMENT USING THE SAME

Patent code P03A003125
Posted date Dec 22, 2003
Application number P2001-352192
Publication number P2003-149193A
Patent number P3861198
Date of filing Nov 16, 2001
Date of publication of application May 21, 2003
Date of registration Oct 6, 2006
Inventor
  • (In Japanese)杉野 卓司
  • (In Japanese)森内 隆代
  • (In Japanese)清水 洋
  • (In Japanese)西村 弘
Applicant
  • (In Japanese)産業技術総合研究所
  • (In Japanese)西村 弘
Title LIQUID CRYSTAL DISPERSION TYPE SIMPLIFIED ION SELECTIVE ELECTRODE SENSOR AND ELEMENT USING THE SAME
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To develop and design a new sensing device using the change of a liquid crystal state caused by a temperature change, by a PVC membrane type ion selective electrode using a porphyrin compound as an ion sensing substance.

SOLUTION: An ion sensor comprises a film material, a membrane electrode plasticizer and added salt, having a porphyrin compound or a metal complex comprising transition metal at the center of porphyrin, as an ionophore.

Outline of related art and contending technology (In Japanese)従来、PVC膜型イオン選択性電極は、カリウムイオン、ナトリウムイオン、アンモニウムイオン等のイオン全般に対するセンシングに優れ、その作成が簡単で膜電極が安定であること、また、迅速且つ簡便に測定できることから、医療分析現場でこれらイオンのセンサとして利用されている。一方、Rが長鎖アルキル基であるポルフィリン化合物(5,10,15,20-テトラキス(4-n-アルキルフェニル)ポルフィリン)のうち、Rが炭素数6~16程度のものが液晶性を有することが知られている(特開平06-204509参照)。また、このポルフィリンはセンサとして有望な多くのクラウン、アザクラウン化合物と同様の分子構造を有するばかりか、液晶故に、温度変化による分子配向制御が可能であり、これまで、ポルフィリンの中でも、液晶性ポルフィリン誘導体を用いたイオン選択性電極及びイオン選択性電界効果トランジスタの研究例はない。
Field of industrial application (In Japanese)ポルフィリン誘導体およびその金属錯体をイオノフォアとして用いたイオン感応膜、イオン選択性電極、液晶材料、イオン交換膜
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 イオノフォアとして、一般式(I):
【化1】
 <EMI LX=0250 HE=062 WI=075 ID=000010 LY=1948>(式中、R1、R2、R3、R4及びR5は、同一又は異なって水素原子、炭素数6~24のアルキル基、炭素数6~24のアルコキシ基、またはポリアルキレンオキシ基を示す。ただし、R1~R5の全てが水素原子である場合を除く。)で表されるポルフィリン誘導体、又は一般式(II):
【化2】
 <EMI LX=0250 HE=062 WI=075 ID=000011 LY=0303>(式中、Mは、Pt, Cu, Co, Ni, Zn, Pd, Fe, Mg, V=O又はMo(=O)Clを示し、R1、R2、R3、R4及びR5は、前記に同じ。)で表されるポルフィリン誘導体の金属錯体を含むイオンセンサ。
【請求項2】
 前記一般式(I)で表されるポルフィリン誘導体または前記一般式(II)で表されるポルフィリン誘導体の金属錯体が、液晶性を有する請求項1に記載のイオンセンサ。
【請求項3】
 前記イオノフォアが、一般式(I)で表されるポルフィリン誘導体である請求項1又は2に記載のイオンセンサ。
【請求項4】
 前記イオノフォアが、一般式(II)で表されるポルフィリン誘導体の金属錯体である請求項1又は2に記載のイオンセンサ。
【請求項5】
 前記イオンセンサが、イオン選択性電極である請求項1~4のいずれかに記載のイオンセンサ。
【請求項6】
 一般式(I):
【化3】
 <EMI LX=0250 HE=062 WI=075 ID=000012 LY=1897>(式中、R1、R2、R3、R4及びR5は、同一又は異なって水素原子、炭素数6~24のアルキル基、炭素数6~24のアルコキシ基、またはポリアルキレンオキシ基を示す。ただし、R1~R5の全てが水素原子である場合を除く。)で表されるポルフィリン誘導体、又は一般式(II):
【化4】
 <EMI LX=0250 HE=062 WI=075 ID=000013 LY=0252>(式中、Mは、Pt, Cu, Co, Ni, Zn, Pd, Fe, Mg, V=O又はMo(=O)Clを示し、R1、R2、R3、R4及びR5は、前記に同じ。)で表されるポルフィリン誘導体の金属錯体と膜材料と膜電極可塑剤とを含むイオン感応膜。
【請求項7】
 一般式(I)で表されるポルフィリン誘導体と膜材料と膜電極可塑剤とを含む請求項6に記載のイオン感応膜。
【請求項8】
 一般式(II)で表されるポルフィリン誘導体の金属錯体と膜材料と膜電極可塑剤とを含む請求項6に記載のイオン感応膜。
【請求項9】
 請求項6~8のいずれかに記載のイオン感応膜を用いたイオン選択性電界効果トランジスタ。
【請求項10】
 請求項6~8のいずれかに記載のイオン感応膜を用いたイオン交換膜。
Industrial division
  • (In Japanese)試験、検査
  • Treatment operation
  • Optical device
IPC(International Patent Classification)
State of application right Right is in force
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