【化学】水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムを解明 Fe（IV）＝O中間体の直接検出に成功/京都大など
1 ：白夜φ ★：
水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムを解明 −Fe（IV）＝O中間体の直接検出に成功−
2014年1月6日
江波進一 白眉センター特定准教授、坂本陽介 北海道大学環境科学院博士研究員（日本学術振興会PD）、
Agustin J. Colussi 米国カリフォルニア工科大学客員研究員らの研究グループは、
気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法を用いて、
水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムの解明に世界で初めて成功しました。
この成果が、米国東部時間2013年12月30日に米国科学アカデミー紀要
「Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA、略称：PNAS」（オンライン版）に掲載されました。
概要
二価の鉄イオンと過酸化水素の反応[Fe（II）＋H2O2]はフェントン反応と呼ばれ、
大気化学、生化学、グリーンケミストリーなど様々な分野で重要な役割を果たしています。
しかし、その反応機構はいまだによくわかっていません。
近年、空気−水などの水の界面（境界相）は水中などの均一な場に比べて特殊であり、
界面特有の多くの興味深い現象が起こることがわかってきました。
水の界面は大気中の空気−雲の水滴界面や生体内での細胞膜−水界面など、
我々の身の回りに多く存在しており、そこで起こっている界面フェントン反応は特に重要な役割を担っていると考えられます。
しかし、ナノ（十億分の一）メートルほどしかない極めて薄い水の界面に存在する化学種の反応を直接測定することは、
これまで非常に困難でした。
同研究グループは気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法を用いて、
水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムの解明に世界で初めて成功しました。
その結果、気液界面のフェントン反応は液中に比べて千倍以上速く進み、
四価鉄Fe（IV）＝O中間体と三価鉄Fe（III）を生成することが明らかになりました。
本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます。
--------------- 引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください ----------
▽記事引用元 京都大学 2014年1月6日配信記事
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2013_1/140106_1.htm
▽関連リンク
PNAS
Shinichi Enami, doi: 10.1073/pnas.1314885111
Fenton chemistry at aqueous interfaces
http://www.pnas.org/content/early/2013/12/27/1314885111
2014年1月6日
江波進一 白眉センター特定准教授、坂本陽介 北海道大学環境科学院博士研究員（日本学術振興会PD）、
Agustin J. Colussi 米国カリフォルニア工科大学客員研究員らの研究グループは、
気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法を用いて、
水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムの解明に世界で初めて成功しました。
この成果が、米国東部時間2013年12月30日に米国科学アカデミー紀要
「Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA、略称：PNAS」（オンライン版）に掲載されました。
概要
二価の鉄イオンと過酸化水素の反応[Fe（II）＋H2O2]はフェントン反応と呼ばれ、
大気化学、生化学、グリーンケミストリーなど様々な分野で重要な役割を果たしています。
しかし、その反応機構はいまだによくわかっていません。
近年、空気−水などの水の界面（境界相）は水中などの均一な場に比べて特殊であり、
界面特有の多くの興味深い現象が起こることがわかってきました。
水の界面は大気中の空気−雲の水滴界面や生体内での細胞膜−水界面など、
我々の身の回りに多く存在しており、そこで起こっている界面フェントン反応は特に重要な役割を担っていると考えられます。
しかし、ナノ（十億分の一）メートルほどしかない極めて薄い水の界面に存在する化学種の反応を直接測定することは、
これまで非常に困難でした。
同研究グループは気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法を用いて、
水の界面で起こるフェントン反応のメカニズムの解明に世界で初めて成功しました。
その結果、気液界面のフェントン反応は液中に比べて千倍以上速く進み、
四価鉄Fe（IV）＝O中間体と三価鉄Fe（III）を生成することが明らかになりました。
本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます。
--------------- 引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください ----------
▽記事引用元 京都大学 2014年1月6日配信記事
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2013_1/140106_1.htm
▽関連リンク
PNAS
Shinichi Enami, doi: 10.1073/pnas.1314885111
Fenton chemistry at aqueous interfaces
http://www.pnas.org/content/early/2013/12/27/1314885111
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やっぱりそうか
3行で
5 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:08:02.83 ID:FoPLuq2G
しったか
6 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:12:53.16 ID:1l+XxCZi
>本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます。
これまともな論文なん？
これまともな論文なん？
これで水の上を走れるようになるのか
やっぱり化学だね
9 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:22:10.94 ID:+9ZX9xL8
これで水泳、世界新続出
10 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:23:48.09 ID:e6RL2wSF
C-H厨こいよ、オラ！
11 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:27:49.56 ID:YQI06GyY
12 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:29:17.16 ID:XCaWDkzp
13 ：名無しのひみつ：2014/01/12(日) 23:42:01.38 ID:XyilGHga
>>4
もうちょっと分り易くお願いします
もうちょっと分り易くお願いします
物質の境界でおこる化学物質反応なんて次世代の科学と思ってた
すごいものだな
すごいものだな
あーこれかー知ってたわー4年前に発見したわー
俺が最初に発見してたわー
俺が最初に発見してたわー
16 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 03:52:21.07 ID:lDpUwqqG
界面
[Fe（II）＋H2O2] って一見単純な反応に見えるのに、そんなのでも複雑なんだな
固体との境界面でも特異な反応が進むのかもしれないな
常温核融合とか
常温核融合とか
「フェントン反応のメカニズム解明」より、
> 気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法
↑これがすげーわ
> 気液界面に存在する化学種を選択的に検出することのできるこれまでにない実験手法
↑これがすげーわ
20 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 08:48:07.89 ID:H9k7TZ4N
凹と凸の境界面
21 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 09:03:40.04 ID:tj8aucxH
海綿体に起きる反応ならよく知ってるが
22 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 09:26:47.40 ID:oOrcwsFo
>>6>>12
こういうのは大抵、研究グループ側から事務にこういう成果出ましたよ、と売り込み
説明文も研究グループ側が書くだろ
日本語なら科研費申請書とかをベースに作ってる
＞本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます。
まぁこの表現はどうかと思うが・・ せめて具体的な分野名が１、２あれば良いのにな
こういうのは大抵、研究グループ側から事務にこういう成果出ましたよ、と売り込み
説明文も研究グループ側が書くだろ
日本語なら科研費申請書とかをベースに作ってる
＞本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます。
まぁこの表現はどうかと思うが・・ せめて具体的な分野名が１、２あれば良いのにな
23 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 09:51:38.09 ID:ZddskFLy
波動共鳴水 活
24 ：名無しのひみつ：2014/01/13(月) 10:04:57.73 ID:MQoQfojp
>本結果はさまざまな分野に大きなインパクトを与えることが予想されます
医学関係なら必ず「治療に役たつと予想されます」と書くようなもん
医学関係なら必ず「治療に役たつと予想されます」と書くようなもん
これを知ってれば波紋エネルギーを操れるらしいな
26 ：名無しのひみつ：2014/01/14(火) 01:08:47.87 ID:BXNO1TLE
なるほどさっぱりわからん
泡ブクブクにしたら反応が活発になるけど何故？
というのを解明する研究って難しいなあ
というのを解明する研究って難しいなあ
29 ：名無しのひみつ：2014/03/01(土) 08:57:03.71 ID:XdiBLitZ
>>21
不意の勃起とかあるだろ
不意の勃起とかあるだろ
30 ：名無しのひみつ：2014/03/04(火) 03:34:09.57 ID:QbhpCOZK
よくわからないけど、水で洗うとたいていのものはきれいになる不思議が解ったの？
違うか、ごめん。
違うか、ごめん。
>>19
原理は「霧吹」だから昔からあるものだな。家庭の霧吹や加湿器と
比べたら原付とサーキットレーサーほど違うんだろうけど
微粒子 → 表面積/体積が大きくなるから表面反応を調べやすい
射出 → 2つの物質が出会った直後だけを調べやすい
原理は「霧吹」だから昔からあるものだな。家庭の霧吹や加湿器と
比べたら原付とサーキットレーサーほど違うんだろうけど
微粒子 → 表面積/体積が大きくなるから表面反応を調べやすい
射出 → 2つの物質が出会った直後だけを調べやすい
>1 のリンク先のこの部分はテンプレに入れた方がいいんじゃないかな
例えば大気中の雲の水滴界面では過酸化水素と鉄イオンが予想よりも
速く反応しFe（IV）＝Oを生成するため、これまでの.OHラジカル生成のみ
用いてきた大気モデルの再構築が必要になります。
また生体内では細胞膜や脂質などの多くの疎水性物質があります。
これらは水と接触しているため、その境界相で起こるフェントン反応は
気液界面と同様に想定以上に速く進み、Fe（IV）＝Oを生成する可能性があります。
Fe（IV）＝Oは.OHラジカルとは異なる独自の反応性を持つため、
生体内の水の界面で未知の働きをしている可能性があります。
またフェントン反応を金属ナノ粒子と組み合わせることで、ナノ粒子-水の
界面を積極的に用いた新しいタイプの水の浄化システムが開発される可能性があります。
例えば大気中の雲の水滴界面では過酸化水素と鉄イオンが予想よりも
速く反応しFe（IV）＝Oを生成するため、これまでの.OHラジカル生成のみ
用いてきた大気モデルの再構築が必要になります。
また生体内では細胞膜や脂質などの多くの疎水性物質があります。
これらは水と接触しているため、その境界相で起こるフェントン反応は
気液界面と同様に想定以上に速く進み、Fe（IV）＝Oを生成する可能性があります。
Fe（IV）＝Oは.OHラジカルとは異なる独自の反応性を持つため、
生体内の水の界面で未知の働きをしている可能性があります。
またフェントン反応を金属ナノ粒子と組み合わせることで、ナノ粒子-水の
界面を積極的に用いた新しいタイプの水の浄化システムが開発される可能性があります。
>>6
論文では何をどこまで明らかにしたのか明確に表現されてるよ。
それをそのまま一般向け報道に流しても何のことだかわからない人が
多いから、わかったことが何に波及するのかなど解説を付け加える。
論文に波及する分野を書き入れる場合もあるが、今回の仕事の
結論とは明瞭に分離して書く。
論文では何をどこまで明らかにしたのか明確に表現されてるよ。
それをそのまま一般向け報道に流しても何のことだかわからない人が
多いから、わかったことが何に波及するのかなど解説を付け加える。
論文に波及する分野を書き入れる場合もあるが、今回の仕事の
結論とは明瞭に分離して書く。