紙の中に分散したメチレンブルーの分光学的特性およびその酸素検知剤への応用

摘要

In order to apply methylene blue(MB)dispersed in paper as oxygen indicators, reflectance spectra were studied for MB dispersed in papers. From the spectral characteristics of the papers dipped in neutral MB solutions, an increase in the monomeric MB in comparison with dimeric MB was observed during the drying process. The increase in the monomeric MB was attributed to the adsorption of MB to the pore surfaces of cellulose during diffusion and drying of MB solutions. The N-demethylation of MB in basic solutions occurred by the effect of hydroxide ions and MB changed to azure C after about 1 hour. On the other hand, the N-demethylation reaction in the papers dipped in basic MB solutions proceeded more slowly, resulting in the formation of azure C after about a month. Oxygen indicators were prepared by dipping papers in solutions containing MB, glucose, and sodium hydroxide. The blue color of oxygen indicators due to MB disappeared in deoxygenated condition. When the deoxygenated condition was broken after 103 days, the sample revealed a blue color again after 5 min and the same spectrum as that of MB. It was considered that the N-demethylation reaction of MB was suppressed in a leucomethyleneblue structure.%酸素検知剤への応用のため，中性および塩基性のメチレンブルー水溶液を紙に含浸し，紙中におけるメチレンブルーの挙動を反射スぺクトルで研究した。中性水溶液の場合，紙中のメチレンブルーのスぺクトルは乾燥時間とともに単量体の強度が二量体の強度に比べて相対的に強くなった。セルロース細孔に拡散したメチレンブルーが，乾燥していく過程で吸着して分散が進んだものと考えられる，塩基性水溶液は，水酸化物イオンの効果で脱メチル化反応が進み，約1時間でアズールCへ変化するが，紙に含浸すると反応は遅くなり，約1月後にアズールCへ変化した。メチレンブルーを用いて酸素検知剤を作製した。これを脱酸素状態にすると青色が消えた。103日後に開封すると，5分後に青色を示し，スペクトルもメチレンブルーと同じであった。脱酸素状態では，メチレンブルーが還元切のロイコメチレンブルーになることで，脱メチル化反応の進行が抑制されたと考えられる。