EtOH
5H20
2pH指示薬
1×10−3作製したpH指示薬含有シリカゲル膜のpH感応性を調べるため、各 種pHの溶液にシリカゲル薄膜を30分間浸漬した後、溶液に浸漬した状 態で紫外一可視吸収スペクトルを測定した。各種pHの溶液の調製法は
表3−2−1−2に示す。
表3−2−1−2浸漬した各種pHの溶液の調製法
pH
溶 液3．5〜3．6 1×10−3M−HC1 5．3〜5．5 1×10−5M−HC1
6．4〜6．5 0．2M−KH2PO4 十NaOH
9．0〜9．6 0．02M−Na2HPO4 十NaOH
11．4〜11．5 lM−NH3水
作製したpH指示薬含有シリカゲル膜を各種pHの水溶液に浸した際
の紫外一可視吸収スペクトル測定の結果を図3−2−1−1〜3−2−1−30に示す。
それぞれ、各pH：における紫外一可視吸収スペクトル、『pHとピークの 吸光度およびpHと規格化されたピークの吸光度の関係をグラフで示し
た。
表3−1−1−2に示したpH指示薬を含有するシリカゲル薄膜のうち、コ ンゴーレッドは出発溶液が十分に撹搾される前にゲル化し薄膜が作製で きなかった。コンゴーレッド以外の指示薬を含有するシリカゲル薄膜に ついて紫外一可視吸収スペクトルを測定した。
なお、予備実験でフェノールフタレイン含有シリカゲル薄膜はIM一ア ンモニア水に浸漬すると赤即したが、やがて指示薬が溶出して浸漬溶液 が赤くなり、溶出後のシリカゲル薄膜は無色になることがわかった。こ のため、フェノールフタレイン含有シリカゲル薄膜に関しては蒸留水お よびIM一アンモニア水に正時宮漏漬した状態での紫外一可視吸収スペク トルのみを測定した。比較のため、ガラス基板のみ及びシリカゲル薄膜
（pH指示薬を含まない）の紫外一可視吸収スペクトル測定を行い、そ れぞれの吸収スペクトルを図3−2−1−1に示した。それぞれの薄膜の紫外
一可視吸収スペクトル測定の結果は以下のようであった。各pH指示薬 のpKaの文献値および色調は文献15、ピークの位置の文献値は文献13
による。
図3−2−1−1（a）・… ガラス基板の紫外一可視吸収スペクトルを示す。
350nm付近から短波長側にSiO，による吸収が観測された。また、350nm 付近より長波長側では吸収は観測されなかった。
図3−2−1−1（b）・…シリカゲル薄膜の紫外一可視吸収スペクトルを示 す。ガラス基板のみの場合と同様で、350nm付近より長波長側では吸収 は観測されなかった。この結果より、シリカゲルによる吸収の影響は特
一35一
0．1
0．08
§。。6
§ 菱。。4 0．02
0
（a）
300 400 500 600
Wavelength／nm
一蒸留水 一pH115
700 800
0．1
0．08
§oつ6
§ 菱。。4 0．02
0
（b）
300 400 500 600 700
Wavelength／nm
一蒸留水
一pH 115
800
図3−2−1−1 ガラス基板とシリカゲル薄膜の紫外一可視吸収スペク トル a：ガラス基板の紫外一可視吸収スペクトル b：シリカゲ ル薄膜（色素を含まない）の紫外一可視吸収スペクトル
0．05
0．04
§o⑩3
§
菱OD2
0．01
0
300 400 500 600
Wavelength／nm
一pH35
−pH53 pH65
−pH 93
−pH 115
700 800
0．005
0．004
§α。。3
§
差α002 0．001
0
2 4 6
一◆一4935nm
8 10 12 pH
1．2
⊆ 1
￡
200，8 冨0，6 令
2EO・4 0．2 0
2 4 6 8
＋4935nm
10 12 pH
図3−2−1−2 MO含有シリカゲル薄膜（x＝0．5）の紫外一可視吸収スペ
クトル a：紫外一可視吸収スペクトル b：pHとピークの吸光 度の変化 c：pHと規格化されたピークの吸光度の変化
一37一
0．05
0．04
§α。3
§ 差。。2
0．01
0
一pH35
−pH53 pH65
−pH93
−pH 115
300 400 500 600 700 800
Wavelength／nm
0．01
0．008
§α006
§
撃α004
0．002
0
2 4 6
＋500nm
8 10 12 pH
1．2
1
5ヨ0．8 ε
30．6
暑 奎∈0．4
0．2 0
2 4 6 8
＋500nm
10 12 pH
図3−2−1−3MO含有シリカゲル薄膜（xニ0．8）の紫外一可視吸収スペ
クトル a：紫外一可視吸収スペクトル b：pHとピークの吸光 度の変化 c：pHと規格化されたピークの吸光度の変化
0，2
0．16
§0，12
§
菱α08 0．04
0
（a）