【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22KT1363
利用課題名 / Title
直接電子移動型酵素電極反応に適した多孔質金電極の作成
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
電気化学,電極,パラジウムメッキチタン,電子顕微鏡/Electron microscopy,電子顕微鏡/Electron microscopy,バイオセンサ/ Biosensor
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
北隅 優希
所属名 / Affiliation
京都大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
酸化還元酵素は分子間の電子移動反応を触媒するが、いくつかの酸化還元酵素は分子と電極の間での電子移動を触媒することができる。これらの酵素修飾電極をバイオセンサーに応用するには電位を規定するための参照電極の安定化が重要である。そこで、緩衝液のプロトン濃度に応答する水素吸蔵パラジウム電極を用いた全固体型の参照電極をより安価に構築できると期待されるパラジウムメッキチタン電極の特性評価を行った。
実験 / Experimental
チタン板の表面を研磨し、パラジウムの無電解メッキを実施した。洗浄後、酸性水溶液中で還元的電解を行い発生した水素を吸蔵させた後に電極電位のpH依存性を確認した。また、SEMを用いてパラジウムメッキ前後での電極表面の形態観察を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
作成した電極の電位は溶液のpHに対して線形に応答した。しかしながらその特性は純粋なパラジウム電極の場合に観測されたような水素プロトン間の酸化還元反応から予想される理想的なネルンスト応答に到達していないことから、複数の電極反応が混在する混成電位となっていると考えられる。電極表面の形態観察を実施したところ、明瞭なパラジウム被膜は生成されていないことが分かった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 メッキ後の表面像
図２ メッキ前の表面像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件