JPH04342733A - Conjugated molecule orientated film - Google Patents

Conjugated molecule orientated film

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JPH04342733A
JPH04342733A JP3116326A JP11632691A JPH04342733A JP H04342733 A JPH04342733 A JP H04342733A JP 3116326 A JP3116326 A JP 3116326A JP 11632691 A JP11632691 A JP 11632691A JP H04342733 A JPH04342733 A JP H04342733A
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anion
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membrane
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伸 渡辺
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Abstract

PURPOSE:To obtain a conjugated molecule orientated film suitable for anion- sensitive film providing an ion selective electrode measurable in high selectivity and stably, comprising a straight-chain polymer of a specific structure and a calyx arene compound having cation capturing ability. CONSTITUTION:A conjugated molecule orientated film comprising (A) a straight chain polymer containing >=50wt.% unit shown by formula I [X is nonionic monofunctional group containing one or two long-chain hydrophobic group or one straight chain hydrophobic group having a rigid part in the chain; Y is group shown by formula III, formula III, etc., (R<3> is H or methyl; R<2> is CO, COO, etc.; n is l-4; m is 1 or 2); R<1> is H, methyl, etc.] such as a homopolymer obtained by polymerizing a monomer shown by formula IV alone or a polymer obtained by copolymerizing two or more monomers and (B) a calyx arene compound shown by formula V (i is 4-8 integer; T is H, l-4C alkyl, NO2, etc.; U is X, group shown by formula VI, etc.) such as a material prepared by using a cyclic oligomer obtained by reacting a p-alkylphenol with formaldehyde under an alkali condition as a raw material.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明は溶液中のイオンの分析
をおこなうイオン選択性電極に使用する陰イオン感応膜
に好適に用いうる複合分子配向膜に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention This invention relates to a composite molecular alignment membrane that can be suitably used as an anion-sensitive membrane for use in an ion-selective electrode for analyzing ions in a solution.

【0002】0002

【従来の技術】医療においては血液や尿中のナトリウム
イオン、カリウムイオン、塩素イオンを測定し、これを
診断に役立てるのが一般的となっている。生体液中の特
定のイオン濃度は生体の代謝機構と密接な関係にあり、
これらのイオン濃度から高血圧症状、心臓疾患、神経障
害等の種々の診断がおこなわれる。近年、これらのイオ
ンの測定にイオン選択性電極を用いるのが一般的となっ
てきている。
BACKGROUND OF THE INVENTION In medical care, it is common to measure sodium ions, potassium ions, and chloride ions in blood and urine and use these measurements for diagnosis. The concentration of specific ions in biological fluids is closely related to the metabolic mechanism of living organisms.
Various diagnoses such as hypertension symptoms, heart disease, neurological disorders, etc. can be made from the concentration of these ions. In recent years, it has become common to use ion-selective electrodes to measure these ions.

【0003】一般に、イオン選択性電極は、図1に示す
ように試料液に浸漬する部分(一般には底部)に境界膜
としてイオン感応膜12を設けて構成された電極筒体1
1中に、内部電解液13及び内部基準電極14を設ける
ことにより基本的に構成される。
Generally, an ion-selective electrode consists of an electrode cylinder 1, which has an ion-sensitive membrane 12 as a boundary membrane in the part (generally the bottom) that is immersed in the sample liquid, as shown in FIG.
It is basically configured by providing an internal electrolytic solution 13 and an internal reference electrode 14 in the internal electrolyte 1.

【0004】かかるイオン選択性電極を用い、溶液中の
イオンの活量の測定を行うためのイオン測定装置の代表
的な構造を図2に示す。即ちイオン選択性電極21は塩
橋22と共に試料溶液23に浸漬され、塩橋の他の一端
は比較電極24と共に飽和塩化カリウム溶液26に浸漬
される。両電極間の電位差はエレクトロメータ25で読
み取られ、該電位差より試料溶液中の特定のイオン種の
イオン活量を求めることができる。
FIG. 2 shows a typical structure of an ion measuring device for measuring the activity of ions in a solution using such an ion-selective electrode. That is, the ion-selective electrode 21 and the salt bridge 22 are immersed in the sample solution 23, and the other end of the salt bridge is immersed together with the reference electrode 24 in the saturated potassium chloride solution 26. The potential difference between both electrodes is read by an electrometer 25, and the ionic activity of a specific ion species in the sample solution can be determined from the potential difference.

【0005】従来から、陰イオン、特に塩素イオンを選
択的に検出するための陰イオン感応膜として種々の膜が
提案されている。塩化銀を主体とした固体膜は溶液中に
臭素イオン、シアンイオン、チオシアン酸イオン等が存
在していると、これらイオンの影響で膜表面が化学変化
するため電位が安定化しにくく、甚だしい場合には電位
計測が不可能となる場合がある。また、種々の生体液等
の測定においては、タンパク質等の影響を受け易く、や
はり電位が安定しないという欠点がある。また、4級ア
ンモニウム塩をイオン感応物質とした高分子膜も用いら
れているが、塩素イオン以外の陰イオン、例えば、リン
酸イオン、炭酸水素イオン等の影響が大きく、正確な測
定が行えない場合があるという欠点を有している。
Conventionally, various membranes have been proposed as anion-sensitive membranes for selectively detecting anions, particularly chloride ions. If a solid membrane mainly composed of silver chloride contains bromide ions, cyanide ions, thiocyanate ions, etc. in the solution, the membrane surface will chemically change due to the influence of these ions, making it difficult to stabilize the potential, and in severe cases. may make it impossible to measure the potential. Furthermore, in measurements of various biological fluids, etc., they are easily affected by proteins, etc., and also have the drawback that the potential is not stable. Polymer membranes using quaternary ammonium salts as ion-sensitive substances have also been used, but they are heavily influenced by anions other than chlorine ions, such as phosphate ions and hydrogen carbonate ions, making accurate measurements difficult. It has the disadvantage that there are cases.

【0006】また、近年、クラウンエーテル化合物を高
分子化し、陽イオンを膜中に固定化した陰イオン感応膜
が提案された(L.Angely ,J.Simone
t:New Journal of Chemistr
y,vol.14,83〜86ヘ゜ーシ゛(1990)
)。クラウンエーテルは陽イオンとの錯形成能が高く、
陽イオンは膜中に固定化され、膜自体は陰イオン感応膜
となる考えられる。この膜は陰イオンに対して電位応答
を示すが、薄膜であるために機械的強度がない、耐久性
に欠ける、陰イオン感応膜とする際の製膜方法が煩雑で
あるなどの欠点を有していた。
[0006] In addition, in recent years, anion-sensitive membranes have been proposed in which crown ether compounds are polymerized and cations are immobilized in the membrane (L. Angely, J. Simone).
t:New Journal of Chemistry
y, vol. 14, 83-86 H.S. (1990)
). Crown ether has a high ability to form complexes with cations,
Cations are immobilized in the membrane, and the membrane itself is considered to be an anion-sensitive membrane. Although this membrane shows a potential response to anions, it has drawbacks such as lack of mechanical strength and durability because it is a thin membrane, and a complicated membrane manufacturing method when making an anion-sensitive membrane. Was.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従って、生体液中の塩
素イオンを高感度でかつ安定して測定可能なイオン選択
性電極を与える陰イオン感応膜の開発が望まれていた。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it has been desired to develop an anion-sensitive membrane that provides an ion-selective electrode capable of measuring chloride ions in biological fluids with high sensitivity and stability.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる問
題点を解決し得る陰イオン感応膜を開発すべく鋭意研究
を重ねた。その結果、特定構造の重合体と陽イオン捕捉
能をもつ特定の化合物よりなる複合分子配向膜が、塩素
イオンに対して優れたイオン感応性を有し、且つ良好な
耐水性を有し、これを陰イオン感応膜として用いること
により、塩素イオンを高感度でかつ安定して測定可能な
イオン選択性電極が得られることを見い出し本発明を完
成するに至った。従来、重合体などの担体中に4級アン
モニウム塩からなる陰イオン感応物質を分散させた陰イ
オン感応膜は知られていたが、陽イオン捕捉能を持つ化
合物を担体中に分散させた陰イオン感応膜は知られてい
ない。
[Means for Solving the Problems] The present inventors have conducted intensive research in order to develop an anion-sensitive membrane capable of solving the above problems. As a result, a composite molecular alignment film made of a polymer with a specific structure and a specific compound with cation-trapping ability has excellent ion sensitivity to chloride ions and good water resistance. The present inventors have discovered that an ion-selective electrode capable of measuring chloride ions with high sensitivity and stability can be obtained by using it as an anion-sensitive membrane, and have completed the present invention. Conventionally, anion-sensitive membranes in which an anion-sensitive substance made of a quaternary ammonium salt is dispersed in a carrier such as a polymer have been known, but anion-sensitive membranes in which a compound with cation-trapping ability is dispersed in a carrier are known. No sensitive membrane is known.

【0009】すなわち、本発明は {式中、Xは1本または2本の長鎖疎水基、または剛直
性部分を連鎖中に含む1本の直鎖疎水基のいずれかを有
する非イオン性の1価の基であり、Yは
That is, the present invention provides a nonionic compound having either one or two long-chain hydrophobic groups, or one straight-chain hydrophobic group containing a rigid moiety in the chain. It is a monovalent group, and Y is

【0010】0010

【化7】[C7]

【0011】から選ばれた基を示し(R3は水素または
メチル基、R2は−CO−、−COO−、−O−及び−
CONH−から選ばれた2価の基、nは1〜4の整数、
mは1または2の整数を示す)、R1は水素、メチル基
、シアノ基、及びハロゲン原子より選ばれた基を示す}
で表されるユニットを50重量%以上含む直鎖状重合体
、および(B)一般式[2]
represents a group selected from (R3 is hydrogen or a methyl group, R2 is -CO-, -COO-, -O- and -
A divalent group selected from CONH-, n is an integer of 1 to 4,
m represents an integer of 1 or 2), R1 represents a group selected from hydrogen, methyl group, cyano group, and halogen atom}
A linear polymer containing 50% by weight or more of units represented by, and (B) general formula [2]

【0012】0012

【化8】[Chemical formula 8]

【0013】{ここでiは4から8の整数を示し、Tは
{Here, i represents an integer from 4 to 8, and T is

【0014】[0014]

【化9】[Chemical formula 9]

【0015】から選ばれた基を示し且つUはrepresents a group selected from and U is

【0016
0016
]

【化10】[Chemical formula 10]

【0017】から選ばれた基を示すか、あるいはTはor T represents a group selected from


0018】
[
0018

【化11】[Chemical formula 11]

【0019】から選ばれた基をを示し、且つUはrepresents a group selected from: and U is

【00
20】
00
20]

【化12】[Chemical formula 12]

【0021】から選ばた基を示す}で表されるカリアッ
クスアレン化合物を含有してなることを特徴とする複合
分子配向膜、および該配向膜よりなる陰イオン感応膜で
ある。本発明において前記一般式[1]中、Xは1本ま
たは2本の長鎖疎水基、または剛直性部分を連鎖中に含
む1本の直鎖疎水基のいずれかを有する非イオン性の1
価の基(以下、疎水性基と略称する)である。本発明の
複合分子配向膜を構成する重合体中に、かかる疎水性基
が存在することにより、陰イオン感応膜として使用した
場合に選択感応性が向上すると共に、水中で使用する際
の安定性を増加させることができる。
The present invention provides a composite molecular alignment film containing a caraxarene compound represented by } representing a group selected from the following, and an anion-sensitive membrane comprising the alignment film. In the present invention, in the general formula [1],
It is a valent group (hereinafter abbreviated as a hydrophobic group). The presence of such hydrophobic groups in the polymer constituting the composite molecular alignment membrane of the present invention improves selective sensitivity when used as an anion-sensitive membrane, and improves stability when used in water. can be increased.

【0022】本発明において疎水性基のうち長鎖疎水基
は、陰イオン感応膜として使用した場合のイオン選択性
、及び原料の入手の容易さから、炭素数10〜30の直
鎖アルキル基またはそのハロゲン置換体であることが好
ましい。尚、本発明でいう長鎖疎水基とは、完全に直鎖
状のものの他に、炭素数2個までの分枝を有する分枝状
のものをも含むものである。その好適な具体例を例示す
れば、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペ
ンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オク
タデシル基などが挙げられる。
In the present invention, the long-chain hydrophobic groups among the hydrophobic groups are straight-chain alkyl groups having 10 to 30 carbon atoms or Preferably, it is a halogen-substituted product thereof. In addition, the long-chain hydrophobic group as used in the present invention includes not only completely linear groups but also branched groups having up to 2 carbon atoms. Preferred specific examples thereof include dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, and octadecyl group.

【0023】本発明の疎水性基の一態様は、1本又は2
本の長鎖疎水基を有するものである。3本以上になると
重合体製造上原料の入手、または合成に難がある。
[0023] One embodiment of the hydrophobic group of the present invention is one or two hydrophobic groups.
It has a long chain hydrophobic group. If there are three or more, it will be difficult to obtain raw materials or synthesize the polymer.

【0024】また、本発明の疎水性基の他の一態様の、
剛直性部分を連鎖中に含む1本の直鎖疎水基を有する非
イオン性の1価の基において、剛直性部分は、次の■,
■及び■に示す基が挙げられる。
[0024] In another embodiment of the hydrophobic group of the present invention,
In a nonionic monovalent group having one linear hydrophobic group containing a rigid part in the chain, the rigid part is the following ■,
Examples include the groups shown in (1) and (2).

【0025】■  直結あるいは、炭素−炭素多重結合
、炭素−窒素多重結合、エステル結合、アミド結合等を
介して連結された少なくとも2個の芳香環で構成される
2価の基、このような基を具体的に示せば、例えば
[0025] A divalent group consisting of at least two aromatic rings that are directly connected or connected via a carbon-carbon multiple bond, a carbon-nitrogen multiple bond, an ester bond, an amide bond, etc., and such a group. For example, if you show it concretely,

【0
026】
0
026]

【化13】[Chemical formula 13]

【0027】等の2価の基が挙げられる。Examples include divalent groups such as ##STR1##.

【0028】■  2個の芳香環の結合が複数であるか
、複数原子間の単結合であって、その回転がエネルギー
的に束縛を受けている2価の基、このような基を具体的
に例示すると、
■ A divalent group in which two aromatic rings have multiple bonds or a single bond between multiple atoms, and the rotation of which is energetically constrained; For example,

【0029】[0029]

【化14】[Chemical formula 14]

【0030】等の2価の基が挙げられる。Examples include divalent groups such as ##STR1##.

【0031】■  芳香環が縮合を形成しているもので
、この縮合環が多分子間で積層した場合に、その回転が
互いに立体的に束縛を受けている2価の基、このような
基を具体的に例示すると、
[0031] ■ A divalent group in which aromatic rings form a condensation, and the rotation of the condensed rings is sterically constrained to each other when the condensed rings are stacked between multiple molecules, such a group To give a concrete example,

【0032】[0032]

【化15】[Chemical formula 15]

【0033】等の2価の基が挙げられる。Examples include divalent groups such as ##STR1##.

【0034】剛直性部分を連鎖中に含む1本の直鎖疎水
基を有する疎水性基の直鎖疎水基の炭素数は、陰イオン
感応膜として使用した場合の耐水性及び原料の入手の容
易さより4〜30であることが好ましい。なお、ここで
いう上記炭素数は、剛直性部分及び、剛直性部分と該直
鎖疎水基との結合部分を除いた部分の炭素数を意味する
。上記剛直性部分と直鎖疎水基との結合部分は、一般に
炭素−炭素結合、エステル結合、エーテル結合が好適で
ある。剛直性部分を連鎖中に含む直鎖疎水基を1本に限
定するのは、もし2本以上になると重合体との混合及び
その後の成形加工の際に著しく困難が生じ、また複合分
子配向膜の安定性に難が生じることが多く望ましくない
からである。
[0034] The number of carbon atoms in the straight chain hydrophobic group of the hydrophobic group having one straight chain hydrophobic group containing a rigid part in the chain is determined by the water resistance and the ease of obtaining raw materials when used as an anion-sensitive membrane. It is preferable that it is 4-30. The number of carbon atoms referred to herein means the number of carbon atoms in the portion excluding the rigid portion and the bonding portion between the rigid portion and the linear hydrophobic group. The bond between the rigid portion and the linear hydrophobic group is generally preferably a carbon-carbon bond, an ester bond, or an ether bond. Limiting the number of straight-chain hydrophobic groups containing a rigid part in the chain to one is because if there are more than two, it will be extremely difficult to mix with the polymer and during the subsequent molding process, and it will also cause problems with the composite molecular alignment film. This is because it is undesirable because it often causes problems in stability.

【0035】本発明の疎水性基は、上記をみたすもので
あれば特に限定されず公知のものが用いられる。一般に
好適に使用される代表的なものを以下に具体的に示す。
The hydrophobic group of the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the above requirements, and known ones can be used. Representative ones that are generally suitably used are specifically shown below.

【0036】■0036]■

【0037】[0037]

【化16】[Chemical formula 16]

【0038】(但し、R5,R6は同種又は異種の炭素
数12〜30の直鎖アルキル基又はそのハロゲン置換体
であり、Dは、−(E)f−、及び−(CH2)d−{
ただし、Eは−Ph−、−Ph−O−、−Ph−OCO
−及び−Ph−COO−(ただし、Phはベンゼン環を
表し、すべてパラ位で結合するものとする)から選ばれ
た基を示し、fは0又は1であり、dは正の整数である
。}から選ばれた基を示し、a、bは正の整数である。 )■
(However, R5 and R6 are the same or different straight chain alkyl groups having 12 to 30 carbon atoms or halogen-substituted products thereof, and D is -(E)f- and -(CH2)d-{
However, E is -Ph-, -Ph-O-, -Ph-OCO
represents a group selected from - and -Ph-COO- (where Ph represents a benzene ring and is bonded at the para position), f is 0 or 1, and d is a positive integer . }, a and b are positive integers. )■

【0039】[0039]

【化17】[Chemical formula 17]

【0040】(但し、R5,R6,D,及びaは上記と
同じでありkは1又は2である。)■
(However, R5, R6, D, and a are the same as above, and k is 1 or 2.)■

【0041】[0041]

【化18】[Chemical formula 18]

【0042】(但し、R5及びR6は上記と同じであり
、dは正の整数である。)■ R7−V−G−                  
  [6](但し、R7は、炭素数4〜22のアルキル
基、アルキルオキシ基、又はアルキルオキシカルボニル
基、もしくはこれらのハロゲン置換体であり、Vは、
(However, R5 and R6 are the same as above, and d is a positive integer.) ■ R7-V-G-
[6] (However, R7 is an alkyl group having 4 to 22 carbon atoms, an alkyloxy group, or an alkyloxycarbonyl group, or a halogen-substituted product thereof, and V is


0043】
[
0043

【化19】[Chemical formula 19]

【0044】{但し、Wは−N=CH−,−N=N−,
−CH=CH−,−NO=N−,−CONH−,−CO
O−,−O−,−CO−,−C(CH3)2−,Ph、
及び−O−Ph−O−から選ばれた基を示し(Phはパ
ラ位にて結合したベンゼン環を示す)、jは0又は1で
ある。}から選ばれた基を示し、Gは、−(CH2)e
−、及び−O−(CH2)e− から選ばれた基を示す
。(但し、eは正の整数である。))上記一般式[3]
,[4],[5],[6]中、d、eは正の整数であれ
ば良いが、一般には原料の入手の容易さから1〜16で
あることが好ましい。また、上記一般式[3]中、a及
びbは、正の整数をなんら制限なく取り得るが、一般に
は原料の入手の容易さから1〜4であることが好ましい
。さらに、上記一般式[3],[4],[5]及び[6
]中、R5及びR6で示されるハロゲン置換アルキル基
のハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素
の各原子が挙げられる。
{However, W is -N=CH-, -N=N-,
-CH=CH-, -NO=N-, -CONH-, -CO
O-, -O-, -CO-, -C(CH3)2-, Ph,
and -O-Ph-O- (Ph represents a benzene ring bonded at the para position), and j is 0 or 1. }, G represents a group selected from -(CH2)e
-, and -O-(CH2)e-. (However, e is a positive integer.)) The above general formula [3]
, [4], [5], and [6], d and e may be positive integers, but are generally preferably 1 to 16 from the viewpoint of easy availability of raw materials. Further, in the above general formula [3], a and b can be positive integers without any restriction, but are generally preferably 1 to 4 from the viewpoint of easy availability of raw materials. Furthermore, the above general formulas [3], [4], [5] and [6]
], examples of the halogen atom in the halogen-substituted alkyl group represented by R5 and R6 include fluorine, chlorine, bromine, and iodine atoms.

【0045】前記一般式[1]中YはIn the general formula [1], Y is

【0046】[0046]

【化20】[C20]

【0047】(R3は水素またはメチル基、R2は−C
O−、−COO−、−O−及び−CONH−から選ばれ
た2価の基、nは1〜4の整数、mは1または2の整数
を示す)から選ばれた基である。これらの親水性基の存
在により陰イオン感応膜として使用した時に塩素イオン
以外のイオンの妨害応答を低減させることができる。そ
の製造の容易さ、原料入手のしやすさ、陰イオン感応膜
としたときの水中での耐久性の点などからmは1または
2であることが望ましい。
(R3 is hydrogen or methyl group, R2 is -C
It is a divalent group selected from O-, -COO-, -O-, and -CONH-, n is an integer of 1 to 4, and m is an integer of 1 or 2). The presence of these hydrophilic groups makes it possible to reduce the interference response of ions other than chloride ions when used as an anion-sensitive membrane. It is desirable that m is 1 or 2 from the viewpoints of ease of production, availability of raw materials, and durability in water when used as an anion-sensitive membrane.

【0048】本発明の複合分子配向膜を構成する重合体
において、一般式[1]で示されるユニット以外のユニ
ットは、直鎖状重合体を形成するものであれば特に制限
されないが、次式[7]で示されるユニットが好適に用
いられる。
In the polymer constituting the composite molecular alignment film of the present invention, units other than those represented by the general formula [1] are not particularly limited as long as they form a linear polymer, but the units represented by the following formula The unit shown in [7] is preferably used.

【0049】 (但し、Pは水素、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル
基、またはカルボキシル基であり、Qはアルキル基、カ
ルボキシル基、フェニル基、ナフチル基、アルキルカル
ボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルア
ミノカルボニル基、アミノカルボニル基、アルキルオキ
シ基、アミノ基、またはアルキルアミノ基である。)上
記一般式[7]で示されるユニットの炭素数は、原料の
入手の容易さ及び得られる重合体の製膜性を勘案し、1
0以下であることが好ましい。
(However, P is hydrogen, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, or a carboxyl group, and Q is an alkyl group, a carboxyl group, a phenyl group, a naphthyl group, an alkylcarboxyl group, an alkyloxycarbonyl group, an alkylamino group) carbonyl group, aminocarbonyl group, alkyloxy group, amino group, or alkylamino group.) The number of carbon atoms in the unit represented by the above general formula [7] depends on the ease of obtaining raw materials and the production of the resulting polymer. Considering the membrane property, 1
It is preferably 0 or less.

【0050】本発明の複合分子配向膜を構成する直鎖状
重合体において、一般式[1]で示されるユニットの全
重合体に対する重量分率は、50重量%以上であること
が好ましい。上記ユニットの分率が50重量%未満であ
ると、陰イオン感応膜とした場合のイオン選択性が不十
分となることがあると共に、水中で使用する際の安定性
が悪化することがある。また、該直鎖状重合体の分子量
は特に制限されないが、数平均分子量が5000以上で
あることが好ましい。数平均分子量が5000以下であ
ると、膜が脆弱となる。
In the linear polymer constituting the composite molecular alignment film of the present invention, the weight fraction of the unit represented by the general formula [1] based on the total polymer is preferably 50% by weight or more. If the fraction of the above unit is less than 50% by weight, the ion selectivity when used as an anion-sensitive membrane may be insufficient, and the stability when used in water may deteriorate. Further, the molecular weight of the linear polymer is not particularly limited, but it is preferable that the number average molecular weight is 5,000 or more. If the number average molecular weight is 5000 or less, the membrane becomes brittle.

【0051】該直鎖状重合体の製造方法としては、特に
限定されず公知の方法が採用されるが、一般に、下記一
般式[8]で示される構造のモノマーを単独重合させる
かまたは2種以上を共重合させることにより得られる。
[0051] The method for producing the linear polymer is not particularly limited and any known method may be adopted, but generally, monomers having the structure represented by the following general formula [8] are homopolymerized or two types of monomers are polymerized. It can be obtained by copolymerizing the above.

【0052】[0052]

【化21】[C21]

【0053】X、Y、R1の定義ならびに好ましい例に
ついては、すでに述べられたとおりである。また、一般
式[8]で示されるモノマーは単独で重合させてもよい
が、該モノマーと共重合可能なビニルモノマーとを共重
合させることによっても本発明の複合分子配向膜に適し
た直鎖状重合体を得ることができる。一般式[8]で示
されるモノマーと共重合可能なビニルモノマーとしては
、公知のモノマーが特に限定されず使用できる。一般に
好適に使用される代表的なものを具体的に示せば、例え
ば、エチレン、プロピレン、ブテン等のオレフィン化合
物;塩化ビニル、ヘキサフルオロプロピレン等のオレフ
ィン化合物のハロゲン誘導体;スチレン、ビニルナフタ
レン等の芳香族ビニル化合物;酢酸ビニル等のビニルエ
ステル化合物;アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル
、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド等のアクリル酸誘導体およびメタ
クリル酸誘導体;アクリロニトリル等の不飽和ニトリル
化合物;メチルビニールエーテル等のビニルエーテル化
合物が挙げられる。
The definitions and preferred examples of X, Y, and R1 are as described above. Although the monomer represented by the general formula [8] may be polymerized alone, it is also possible to copolymerize the monomer with a copolymerizable vinyl monomer to obtain a linear chain suitable for the composite molecular alignment film of the present invention. It is possible to obtain a polymer in the form of As the vinyl monomer copolymerizable with the monomer represented by general formula [8], known monomers can be used without particular limitation. Typical examples that are generally preferably used include, for example, olefin compounds such as ethylene, propylene, and butene; halogen derivatives of olefin compounds such as vinyl chloride and hexafluoropropylene; and aromatic compounds such as styrene and vinylnaphthalene. Vinyl ester compounds such as vinyl acetate; Acrylic acid derivatives and methacrylic acid derivatives such as methyl acrylate, methyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, acrylamide, and methacrylamide; Unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile; Methyl vinyl Examples include vinyl ether compounds such as ether.

【0054】上記直鎖状重合体を製造する際の重合方法
は、イオン重合、ラジカル重合を問わないが、ラジカル
開始剤の存在下に重合を行うことが望ましい。重合操作
も、一般に公知の操作が特に制限されず用いられるが、
得られる重合体の均一性及び共重合体の組成比の調節の
容易さ等の点から溶液重合が好適に用いられる。溶液重
合を行う際の溶媒としては、用いるモノマーが溶解する
ものであれば特に制限されない。一般に好適に使用され
るものとしては、水、メタノール、エタノール、アセト
ン、ベンゼン、ジメチルホルムアミド、ジクロルメタン
、テトラクロルメタン、クロロホルム、テトラヒドロフ
ラン、ジクロルエタン、クロルベンゼン等が挙げられる
。上記溶媒は、2種以上を混合して用いても差し支えな
い。重合温度は、0℃〜150℃が好ましく、40℃〜
100℃が更に好ましい。
[0054] The polymerization method for producing the above-mentioned linear polymer may be ionic polymerization or radical polymerization, but it is preferable to carry out the polymerization in the presence of a radical initiator. As for the polymerization operation, generally known operations can be used without particular restriction, but
Solution polymerization is preferably used from the viewpoints of uniformity of the obtained polymer and ease of controlling the composition ratio of the copolymer. The solvent for solution polymerization is not particularly limited as long as it dissolves the monomers used. Those generally preferably used include water, methanol, ethanol, acetone, benzene, dimethylformamide, dichloromethane, tetrachloromethane, chloroform, tetrahydrofuran, dichloroethane, and chlorobenzene. Two or more of the above solvents may be used in combination. The polymerization temperature is preferably 0°C to 150°C, and preferably 40°C to
100°C is more preferred.

【0055】直鎖状重合体の単離法としては、当分野で
公知の種々の方法を用いることができるが、溶液重合の
場合には、生成重合体を溶解しない溶媒中に反応混合物
を投入する再沈澱法が好ましい。
Various methods known in the art can be used to isolate the linear polymer, but in the case of solution polymerization, the reaction mixture is poured into a solvent that does not dissolve the produced polymer. A reprecipitation method is preferred.

【0056】以上のようにして製造された直鎖状重合体
は、一般に無色、白色あるいは淡黄色の固体である。ま
た、水には難溶であるが、有機溶媒、例えばジメチルホ
ルムアミド、クロロホルム、テトラクロルメタン、ジク
ロルメタン、テトラクロルエタン、テトラヒドロフラン
等には、室温〜100℃で溶解する。尚、該直鎖状重合
体中の前記した一般式[1]で示されるユニットの含量
は、一般に元素分析により求められる。
The linear polymer produced as described above is generally a colorless, white or pale yellow solid. Although it is sparingly soluble in water, it dissolves in organic solvents such as dimethylformamide, chloroform, tetrachloromethane, dichloromethane, tetrachloroethane, and tetrahydrofuran at room temperature to 100°C. Incidentally, the content of the unit represented by the above-mentioned general formula [1] in the linear polymer is generally determined by elemental analysis.

【0057】本発明のもう一つの構成成分である一般式
[2]で示される環状化合物は、一般にカリックスアレ
ン化合物と呼ばれる。一般式[2]中においてiはベン
ゼン環により形成される環の大きさを決定する。一分子
中のベンゼン環の数によりこれらの化合物はカリックス
[i]アレンと呼ばれる場合もある(iは4〜8の整数
)。一般式[2]で表されるカリックスアレン化合物は
特定の陽イオンに対して強い捕捉能を持つことが知られ
ている。陽イオンはベンゼン環に結合している酸素原子
により捕捉されるために、環の大きさにより捕捉能が最
大となるイオンの半径が決定される。そのために陽イオ
ンの捕捉能はiの値と陽イオンの種類により決定される
。例えばi=4ではナトリウムイオンが、i=6ではカ
リウムイオンが強く捕捉されることが知られている。
The cyclic compound represented by the general formula [2], which is another component of the present invention, is generally called a calixarene compound. In the general formula [2], i determines the size of the ring formed by the benzene ring. Depending on the number of benzene rings in one molecule, these compounds are sometimes called calix[i]arenes (i is an integer from 4 to 8). It is known that the calixarene compound represented by the general formula [2] has a strong ability to capture specific cations. Since the cation is captured by the oxygen atom bonded to the benzene ring, the radius of the ion at which the capture ability is maximized is determined by the size of the ring. Therefore, the cation trapping ability is determined by the value of i and the type of cation. For example, it is known that sodium ions are strongly captured when i=4, and potassium ions are strongly captured when i=6.

【0058】本発明の複合分子配向膜中にカリックスア
レン化合物が存在することにより、陰イオン感応性が発
現される。一般式[2]のカリックスアレン化合物は、
UもしくはTのどちらかにXで表される疎水性基を含む
ため、重合体中の疎水性基との親和性が良好となり重合
体中に固定化される。また、疎水性基の存在によりカリ
ックスアレン化合物の水中への溶出が抑制され、陰イオ
ン感応膜として用いた場合に水中での保存安定性、電位
の安定性が良好なものとなる。
The presence of a calixarene compound in the composite molecular alignment film of the present invention exhibits anion sensitivity. The calixarene compound of general formula [2] is
Since either U or T contains a hydrophobic group represented by X, it has good affinity with the hydrophobic group in the polymer and is immobilized in the polymer. In addition, the presence of the hydrophobic group suppresses elution of the calixarene compound into water, and when used as an anion-sensitive membrane, the storage stability and potential stability in water become good.

【0059】カリックスアレン化合物が存在することに
より陰イオン感応性が発現される機構は定かではないが
、カリックスレン化合物により捕捉された陽イオンが膜
中に固定化されることにより、陰イオン交換膜として機
能するためであると考えられる。
Although the mechanism by which anion sensitivity is expressed due to the presence of a calixarene compound is not clear, the cations captured by the calixarene compound are immobilized in the membrane, resulting in anion exchange membrane This is thought to be because it functions as a.

【0060】本発明の複合分子配向膜は上記したように
、陽イオンを捕捉させることにより陰イオン感応性を付
与することができる。
As described above, the composite molecular alignment film of the present invention can be imparted with anion sensitivity by capturing cations.

【0061】本発明の複合分子配向膜を陰イオン感応膜
として使用する場合は、前記直鎖状重合体100重量部
に一般式[2]であらわされるカリックスアレン化合物
を5〜40重量部含有させることが好ましい。。さらに
好適には直鎖状重合体100重量部に対して10重量部
〜30重量部の範囲にあることが望ましい。カリックス
アレン化合物の量が5重量部より少なければ塩素イオン
に対する感度は悪化し、またその量が40重量部より多
ければ得られる膜が脆弱なものとなる。
When the composite molecular alignment membrane of the present invention is used as an anion-sensitive membrane, 5 to 40 parts by weight of a calixarene compound represented by the general formula [2] is contained in 100 parts by weight of the linear polymer. It is preferable. . More preferably, the amount is in the range of 10 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of the linear polymer. If the amount of the calixarene compound is less than 5 parts by weight, the sensitivity to chloride ions will deteriorate, and if the amount is more than 40 parts by weight, the resulting membrane will become brittle.

【0062】本発明で用いられるカリックスアレン化合
物としては一般式に[2]にて示される化合物が何ら限
定なく使用されるが、その好適な具体例を例示すれば、
5,11,17,23−テトラ−t−ブチル−25,2
6,27,28−テトラキス(オクタデシルオキシカル
ボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン、25,
26,27,28−テトラキス(オクタデシルオキシカ
ルボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン、25
,26,27,28−テトラキス(オクタデシルオキシ
カルボニル)−メトキシ−カリックス[6]アレン、2
5,26,27,28−テトラキス(オクタデシルオキ
シカルボニル)−メトキシ−カリックス[8]アレン、
5,11,17,23−テトラ−メトキシメチル−25
,26,27,28−テトラキス(エトキシカルボニル
)−メトキシ−カリックス[4]アレン、5,11,1
7,23−テトラ−メトキシメチル−25,26,27
,28−テトラキス(エトキシカルボニル)−メトキシ
−カリックス[6]アレン、5,11,17,23−テ
トラ−メトキシメチル−25,26,27,28−テト
ラキス(エトキシカルボニル)−メトキシ−カリックス
[8]アレン、5,11,17,23−テトラ−ラウリ
ルオキシメチル−25,26,27,28−テトラキス
(エトキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[4]
アレンなどが挙げられる。
As the calixarene compound used in the present invention, the compound represented by the general formula [2] can be used without any limitation, but preferred specific examples thereof include:
5,11,17,23-tetra-t-butyl-25,2
6,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene, 25,
26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene, 25
,26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[6]arene, 2
5,26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[8]arene,
5,11,17,23-tetra-methoxymethyl-25
,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene,5,11,1
7,23-tetra-methoxymethyl-25,26,27
, 28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix [6] allene, 5,11,17,23-tetra-methoxymethyl-25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix [8] Allen, 5,11,17,23-tetra-lauryloxymethyl-25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix [4]
Examples include Allen.

【0063】一般式[2]で表されるカリックスアレン
の製造方法としては、特に限定されず公知の方法が採用
され、C.D.Gutsche編「Calixaren
es」(1989年The Royal Societ
y of Chemistry)、Tetrahedr
on vol.42,p1636、特開昭61−831
56、特開昭61−291546、Journalof
 Organic Chemistry,vol.51
,p742(1986年)、Journal of O
rganic Chemistry,vol.50,p
5802(1985年)、Journal of Am
erican Chemical Society,v
ol.110,p6153(1988年)、Journ
alof Chemical Society Che
mical Communication p388(
1985年)等に記載されている方法により行うことが
できる。
The method for producing calixarene represented by the general formula [2] is not particularly limited, and any known method may be employed. D. Edited by Gutsche “Calixaren”
es” (1989 The Royal Society
y of Chemistry), Tetrahedr
on vol. 42, p1636, JP-A-61-831
56, JP-A-61-291546, Journalof
Organic Chemistry, vol. 51
, p742 (1986), Journal of O
rganic chemistry, vol. 50,p
5802 (1985), Journal of Am
Erican Chemical Society,v
ol. 110, p6153 (1988), Journal
alof Chemical Society Che
mical Communication p388 (
This can be carried out by the method described in (1985) et al.

【0064】一般的には、p−アルキルフェノールとホ
ルムアルデヒドをアルカリ性条件下で反応させることに
より得られる環状オリゴマー(p−アルキルヒドロキシ
カリックスアレン)を出発原料とする。p−アルキルフ
ェノールとしてはその生成収率の高さおよび原料入手の
容易さから、p−t−ブチルフェノール、p−t−オク
チルフェノールが一般的に用いられる。またアルキル基
の炭素数が10以上になると立体障害により環状オリゴ
マーの収率は著しく低下するので好ましくない。反応温
度は150℃以上300℃以下で行うことが望ましい。 温度が低いと直鎖状オリゴマーが主に生成し、環状オリ
ゴマーは得られず、また高すぎるとオリゴマー以外の副
生成物が増加するために生成収率が低下し、合成反応の
操作の危険性も増大するためである。溶媒としてはその
沸点が反応温度以上であるジフェニルエーテルが好適に
用いられる。この環状オリゴマーは高融点の白色粉体で
あり4〜8量体の混合物である。この混合物から、ベン
ゼン、トルエン、酢酸エチル等の溶媒による再結晶、も
しくはカラムクロマトグラフィーにより4量体〜8量体
のそれぞれの環状オリゴマーを得ることができる。その
一般式を下に示す。
Generally, a cyclic oligomer (p-alkylhydroxycalixarene) obtained by reacting p-alkylphenol and formaldehyde under alkaline conditions is used as a starting material. As p-alkylphenol, p-t-butylphenol and p-t-octylphenol are generally used because of their high production yield and easy availability of raw materials. Furthermore, if the number of carbon atoms in the alkyl group is 10 or more, the yield of the cyclic oligomer will be significantly lowered due to steric hindrance, which is not preferable. The reaction temperature is preferably 150°C or higher and 300°C or lower. If the temperature is too low, linear oligomers will mainly be produced and cyclic oligomers will not be obtained, and if the temperature is too high, by-products other than oligomers will increase, resulting in a decrease in production yield, which may pose a danger to the synthesis reaction operation. This is because it also increases. As the solvent, diphenyl ether whose boiling point is higher than the reaction temperature is preferably used. This cyclic oligomer is a white powder with a high melting point and is a mixture of tetramers to octamers. From this mixture, each of the cyclic oligomers of tetramers to octamers can be obtained by recrystallization using a solvent such as benzene, toluene, or ethyl acetate, or by column chromatography. Its general formula is shown below.

【0065】[0065]

【化22】[C22]

【0066】(iは4〜8の整数、R8はアルキル基を
表す。)さらにこの化合物からアルキル基を取り除いた
下記一般式[9]で示されるヒドロキシカリックスアレ
ンが誘導体化を行う上で有用な化合物である。この化合
物は上記のp−アルキルカリックスアレンと等量以上の
フェノールを溶媒中ルイス酸存在下で反応させアルキル
基の転移反応を行うことにより得られる。溶媒として好
適に用いられる例を挙げればベンゼン、トルエン、ニト
ロベンゼンが、またルイス酸としては塩化アルミニウム
、3フッ化ホウ素などが挙げられる。反応温度は室温付
近であれば特に限定はされないが、10℃以上40℃以
下で行うことが望ましい。
(i is an integer of 4 to 8, and R8 represents an alkyl group.) Furthermore, the hydroxycalixarene represented by the following general formula [9] obtained by removing the alkyl group from this compound is useful for derivatization. It is a compound. This compound can be obtained by reacting the above p-alkyl calixarene with an equivalent or more amount of phenol in a solvent in the presence of a Lewis acid to carry out a transfer reaction of the alkyl group. Examples of suitable solvents include benzene, toluene, and nitrobenzene, and examples of Lewis acids include aluminum chloride and boron trifluoride. The reaction temperature is not particularly limited as long as it is around room temperature, but it is preferably carried out at 10°C or higher and 40°C or lower.

【0067】[0067]

【化23】[C23]

【0068】(iは4〜8の整数を表す。)上記カリッ
クスアレン化合物に一般式[2]中のTで表される基を
導入する一般的な方法について以下に述べる。これらの
基の導入方法は次に述べる方法に限定されるものではな
い。
(i represents an integer of 4 to 8.) A general method for introducing the group represented by T in general formula [2] into the above calixarene compound will be described below. The method of introducing these groups is not limited to the method described below.

【0069】以下の反応はすべて溶媒中にて行われる。 溶媒は反応に関与しないものであれば特に限定されずに
用いることができるが、反応後の溶媒除去の容易さ、原
料の溶解性の点を考慮してトルエン、ベンゼンあるいは
ジメチルスルホキシド等が好適に用いられる。最適な反
応温度は各化合物の反応性、溶媒の沸点により異なるが
一般に0℃〜100℃の範囲である。また、これらの化
合物はカラムクロマトグラフィーにより分離し精製する
ことができる。
All of the following reactions are carried out in a solvent. The solvent can be used without particular limitation as long as it does not participate in the reaction, but toluene, benzene, dimethyl sulfoxide, etc. are preferably used in consideration of ease of solvent removal after the reaction and solubility of the raw materials. used. The optimum reaction temperature varies depending on the reactivity of each compound and the boiling point of the solvent, but is generally in the range of 0°C to 100°C. Moreover, these compounds can be separated and purified by column chromatography.

【0070】■T=−CH2R9(R9は炭素数1以上
のアルキル基を表す) 一般式[9]のヒドロキシカリックスアレンをR9のア
ルキル基をもつ酸クロライドと反応させ、フェノール基
をエステル化する。さらにこの化合物を大過剰の塩化ア
ルミニウムと反応させることにより、Fries転移反
応を行う。しかる後にヒドラジンを用いたWolf−K
isher還元を行うことにより得ることができる。
■T=-CH2R9 (R9 represents an alkyl group having 1 or more carbon atoms) Hydroxycalixarene of the general formula [9] is reacted with an acid chloride having an alkyl group of R9 to esterify the phenol group. Furthermore, a Fries rearrangement reaction is carried out by reacting this compound with a large excess of aluminum chloride. Then Wolf-K using hydrazine
It can be obtained by performing isher reduction.

【0071】■T=−CH2N(R4)2、−CH2N
XR4 (R4は一般式[2]、Xは一般式[1]にて
定義した通り) 一般式[9]のヒドロキシカリックスアレンを酸性条件
下にて溶媒中でHN(R4)またはHNXR4で示され
るジアルキルアミンおよびホルムアルデヒドと反応させ
ることにより得ることができる。
■T=-CH2N(R4)2,-CH2N
XR4 (R4 is as defined in general formula [2] and It can be obtained by reaction with dialkylamine and formaldehyde.

【0072】■T=−CH2OR4、−CH2OX上記
■で得られたカリックスアレン化合物をジメチルスルホ
キシドなどの極性溶媒中でヨウ化アルキルと反応させ、
その後R4ONa、またはXONaで表される化合物と
反応させることにより得ることができる。
■T=-CH2OR4, -CH2OX The calixarene compound obtained in step (1) above is reacted with alkyl iodide in a polar solvent such as dimethyl sulfoxide,
It can then be obtained by reacting with a compound represented by R4ONa or XONa.

【0073】■T=−COOR4、−COOX一般式[
9]のカリックスアレン化合物を酸触媒共存下にて無水
酢酸と反応させてアセチル体を得る。酸触媒としては硫
酸、硝酸が用いられる。次にルイス酸触媒下で臭化アセ
チルとFriedel−Crafts反応にてアシル化
を行う。得られた化合物をジメチルホルムアミドに溶解
し、臭素および水酸化ナトリウムを含む水溶液を添加、
酸により中和処理を行う。その後R4Z、またはXZ(
Zはハロゲン原子を表す)と反応させ目的化合物を得る
■T=-COOR4, -COOX general formula [
9] is reacted with acetic anhydride in the presence of an acid catalyst to obtain an acetyl compound. Sulfuric acid and nitric acid are used as acid catalysts. Acylation is then carried out in a Friedel-Crafts reaction with acetyl bromide under a Lewis acid catalyst. The obtained compound was dissolved in dimethylformamide, an aqueous solution containing bromine and sodium hydroxide was added,
Neutralize with acid. After that, R4Z, or XZ (
(Z represents a halogen atom) to obtain the target compound.

【0074】■T=−CH2CH2NHCOR4前記■
で得られたカリックスアレン化合物をジメチルスルホキ
シドなどの極性溶媒中でヨウ化アルキルと反応させ、そ
の後シアン化ナトリウムと反応させシアノメチル体を得
る。ヒドロホウ素化反応により還元することによりアミ
ン化合物を得る。これをR4COClで表されるアルキ
ル酸クロライド化合物と反応させることにより目的化合
物を得る。
■T=-CH2CH2NHCOR4 The above ■
The calixarene compound obtained is reacted with an alkyl iodide in a polar solvent such as dimethyl sulfoxide, and then reacted with sodium cyanide to obtain a cyanomethyl compound. An amine compound is obtained by reduction by a hydroboration reaction. The target compound is obtained by reacting this with an alkyl acid chloride compound represented by R4COCl.

【0075】■T=−SO3H 一般式[9]のカリックスアレン化合物を濃度90%硫
酸中で80℃以上に加熱することにより得ることができ
る。
■T=-SO3H It can be obtained by heating the calixarene compound of the general formula [9] to 80° C. or higher in 90% sulfuric acid.

【0076】■T=−NO2 上記■により得られたスルホン化カリックスアレンを濃
度30〜70%、10℃以下の硝酸中に投入しスルホン
基のニトロ基への置換反応を行うことにより得られる。
(2) T=-NO2 The sulfonated calixarene obtained in the above (1) is poured into nitric acid having a concentration of 30 to 70% and at a temperature of 10° C. or lower to carry out a reaction of substitution of sulfone groups with nitro groups.

【0077】■T=−COX 一般式[9]のカリックスアレン化合物をZCOX(Z
は塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子を示す。)で表
される化合物との反応を行いフェノール基をエステル化
する。さらにこの化合物を大過剰の塩化アルミニウムと
反応させ、Fries転移を行うことにより得ることが
できる。
■T=-COX The calixarene compound of general formula [9] is converted to ZCOX (Z
represents a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom. ) to esterify the phenol group. Furthermore, it can be obtained by reacting this compound with a large excess of aluminum chloride to perform Fries rearrangement.

【0078】一般式[9]のカリックスアレン化合物に
上記■〜■の方法により置換基Tを導入したのち、さら
に一般式[2]中の置換基Uをカリックスアレン化合物
に導入する方法を以下に述べる。
[0078] After introducing the substituent T into the calixarene compound of the general formula [9] by the above-mentioned methods 1 to 2, the method for further introducing the substituent U in the general formula [2] into the calixarene compound is described below. state

【0079】以下の反応はすべて溶媒中にて行われる。 溶媒は反応に関与しないものであればとくに限定されず
に用いることができるが、反応後の溶媒除去の容易さ、
原料の溶解性の点を考慮してトルエン、ベンゼン、アセ
トン、酢酸エチル等が好適に用いられる。最適な反応温
度は各化合物の反応性、溶媒の沸点により異なるが一般
に0℃〜100℃の範囲である。また、これらの化合物
はカラムクロマトグラフィーにより分離し精製すること
ができる。
All of the following reactions are carried out in a solvent. The solvent can be used without particular limitation as long as it does not participate in the reaction, but ease of solvent removal after the reaction,
Toluene, benzene, acetone, ethyl acetate, etc. are preferably used in consideration of the solubility of the raw materials. The optimum reaction temperature varies depending on the reactivity of each compound and the boiling point of the solvent, but is generally in the range of 0°C to 100°C. Moreover, these compounds can be separated and purified by column chromatography.

【0080】■U=−X、−R4、−COX、−COR
4溶媒中で塩基存在下に、前記方法で得られた各種テト
ラヒドロキシカリックスアレン化合物とXZ、R4Z、
ZCOX、またはZCOR4(Zは塩素原子、臭素原子
等のハロゲン原子を示す)で表される化合物との反応を
行うことにより得られる。使用される塩基としてはXZ
、R4Zとの反応では無機アルカリ塩、ZCOX、ZC
OR4との反応では3級アミン化合物が好適に用いられ
る。その具体的な例を挙げれば無機アルカリ塩では炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸
水素カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等、
3級アミン化合物としてはトリメチルアミン、トリエチ
ルアミン等である。
■U=-X, -R4, -COX, -COR
4 in the presence of a base in a solvent, various tetrahydroxycalixarene compounds obtained by the above method and XZ, R4Z,
It can be obtained by reaction with a compound represented by ZCOX or ZCOR4 (Z represents a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom). The base used is XZ
, in the reaction with R4Z, inorganic alkali salts, ZCOX, ZC
A tertiary amine compound is preferably used in the reaction with OR4. Specific examples include inorganic alkali salts such as sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.
Examples of tertiary amine compounds include trimethylamine and triethylamine.

【0081】 ■U=−CH2COOX、−CH2COOR4溶媒中で
塩基存在下にてZCH2COOX、ZCH2COOR4
(Zは上記の通り)で表される化合物と反応させること
により得ることができる。また、ZCH2COOR4と
反応させた後に、XOHで表される化合物とのエステル
交換反応によりR4とXとを置換する方法も用いること
ができる。
[0081] U=-CH2COOX, -CH2COOR4 ZCH2COOX, ZCH2COOR4 in the presence of a base in a solvent
It can be obtained by reacting with a compound represented by (Z is as above). Alternatively, a method may be used in which R4 and X are replaced by a transesterification reaction with a compound represented by XOH after reacting with ZCH2COOR4.

【0082】以上のようにして得られたカリックスアレ
ン化合物は一般に融点が40℃から100℃の範囲にあ
り、常温で白色または淡黄色の固体である。また、水に
は難溶であるが、有機溶媒、例えばジメチルホルムアミ
ド、クロロホルム、テトラクロルメタン、ジクロルメタ
ン、テトラクロルエタン、テトラヒドロフラン等には、
室温〜100℃で溶解する。
The calixarene compound obtained as described above generally has a melting point in the range of 40°C to 100°C, and is a white or pale yellow solid at room temperature. Although it is sparingly soluble in water, it is soluble in organic solvents such as dimethylformamide, chloroform, tetrachloromethane, dichloromethane, tetrachloroethane, and tetrahydrofuran.
Dissolves at room temperature to 100°C.

【0083】上記製造方法によって得られる直鎖状重合
体およびカリックスアレン化合物の混合物を膜状物に成
形する方法は特に限定されず、どのような方法であって
もよい。一般に好適に使用される方法を例示すれば以下
の通りである。
[0083] The method for forming the mixture of the linear polymer and calixarene compound obtained by the above production method into a membrane is not particularly limited, and any method may be used. Examples of generally preferred methods are as follows.

【0084】本発明の直鎖状重合体およびカリックスア
レン化合物を可溶性溶媒に溶解し、適当な基板上に流延
させた後、溶媒を除去せしめる等の方法で膜状物を得る
。ここで使用される溶媒は本発明の直鎖状重合体および
カリックスアレン化合物を溶解するものであれば特に限
定されないが、前記した重合体の製法で述べた可溶性溶
媒が好適に用いられる。上記溶媒の除去には、一般に風
乾、減圧乾燥等が特に制限されず用いられる。
A film-like product is obtained by dissolving the linear polymer and calixarene compound of the present invention in a soluble solvent, casting the solution onto a suitable substrate, and then removing the solvent. The solvent used here is not particularly limited as long as it dissolves the linear polymer and calixarene compound of the present invention, but the soluble solvents described in the above polymer production method are preferably used. To remove the above-mentioned solvent, air drying, vacuum drying, etc. are generally used without particular limitation.

【0085】本発明の複合分子配向膜の厚みは特に限定
されないが、一般に0.1μm〜5mm、好ましくは5
〜100μmの範囲とすることが、陰イオン感応膜に利
用した場合に十分な膜強度を付与することができ好まし
い。
The thickness of the composite molecular alignment film of the present invention is not particularly limited, but is generally 0.1 μm to 5 mm, preferably 5 mm.
A range of from 100 μm is preferable since sufficient membrane strength can be imparted when used in an anion-sensitive membrane.

【0086】本発明の陰イオン感応膜は、一般にその基
本的性質として液晶性を示すことが多い。液晶性を示す
温度範囲は、0〜200℃の範囲にある。液晶性は一般
に示差走差熱量計による測定によって確認される。液晶
である場合には、ある温度で固体から液晶への転移に伴
う熱量が観測され、その温度は固体−液晶転移温度と呼
ばれる。本発明の複合分子配向膜を陰イオン感応膜とし
て利用する時は、上記の固体−液晶転移温度以下で、よ
り好ましくは固体−液晶転移温度より10℃以上低い温
度で使用することが望ましい。固体−液晶転移温度以上
で使用した場合、種々の陰イオン、特に2価の陰イオン
に対する選択性が低下する場合がある。本発明の直鎖状
重合体のように1ユニット中に疎水性部分と親水性部分
とをもつ化合物は、膜状物とした際に各ユニットがほぼ
一定の方向に配向することが知られており、その事実は
膜状物のX線回折写真を撮影することにより確認するこ
とができる。
The anion-sensitive membrane of the present invention generally often exhibits liquid crystallinity as its basic property. The temperature range in which liquid crystallinity is exhibited is in the range of 0 to 200°C. Liquid crystallinity is generally confirmed by measurement using a differential scanning calorimeter. In the case of a liquid crystal, the amount of heat accompanying the transition from solid to liquid crystal is observed at a certain temperature, and that temperature is called the solid-liquid crystal transition temperature. When the composite molecular alignment film of the present invention is used as an anion-sensitive film, it is desirable to use it at a temperature below the above-mentioned solid-liquid crystal transition temperature, more preferably at least 10° C. lower than the solid-liquid crystal transition temperature. When used at temperatures above the solid-liquid crystal transition temperature, the selectivity for various anions, particularly divalent anions, may be reduced. It is known that in compounds having a hydrophobic part and a hydrophilic part in one unit, such as the linear polymer of the present invention, each unit is oriented in a substantially constant direction when formed into a film. This fact can be confirmed by taking an X-ray diffraction photograph of the film-like material.

【0087】本発明の複合分子配向膜に陰イオンに対す
る感応性を付与するために、該配向膜をその固体−液晶
転移温度以上で金属イオンを含む水中に1分間以上浸漬
することが望ましい。かかる操作により本発明の複合分
子配向膜中に金属イオンを固定化し、陰イオン感応膜と
しての性質を発現させることができる。また、かかる操
作により重合体の分子配向性が増し、応答速度の向上が
起きることがある。
In order to impart sensitivity to anions to the composite molecular alignment film of the present invention, it is desirable to immerse the alignment film in water containing metal ions at a temperature above its solid-liquid crystal transition temperature for one minute or more. Through such operations, metal ions can be immobilized in the composite molecule-oriented membrane of the present invention, allowing it to exhibit properties as an anion-sensitive membrane. Further, such an operation may increase the molecular orientation of the polymer, resulting in an improvement in response speed.

【0088】本発明のイオン感応膜が適用可能なイオン
選択性電極は、公知の構造を有するものが特に制限なく
採用される。一般には、試料溶液に浸漬する部分の少な
くとも一部が前記陰イオン感応膜で構成された容器内に
内部標準電極、及び内部電解液を内蔵した構造が好適で
ある。代表的な態様としては前記の図1に示した構造が
ある。
[0088] The ion-selective electrode to which the ion-sensitive membrane of the present invention can be applied may have any known structure without any particular limitations. Generally, it is preferable to have a structure in which an internal standard electrode and an internal electrolyte are housed in a container in which at least a portion of the part to be immersed in the sample solution is constituted by the anion-sensitive membrane. A typical example is the structure shown in FIG. 1 above.

【0089】該電極においては、陰イオン感応膜以外の
材質等は特に制限されず、従来のものが限定なく採用さ
れる。例えば電極筒体の材質としては、ポリ塩化ビニル
、ポリメタクリル酸メチル等、内部電解液としては塩化
ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液等、内部基準電
極としては白金、金、カーボングラファイトなどの導電
性物質あるいは銀−塩化銀、水銀−塩化水銀等の難溶性
金属塩化物等が使用される。
[0089] The material of the electrode other than the anion-sensitive membrane is not particularly limited, and conventional materials may be used without limitation. For example, the electrode cylinder material may be polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate, etc., the internal electrolyte may be a sodium chloride aqueous solution, potassium chloride aqueous solution, etc., and the internal reference electrode may be a conductive material such as platinum, gold, carbon graphite, etc. Slightly soluble metal chlorides such as silver-silver chloride and mercury-mercury chloride are used.

【0090】本発明の陰イオン感応膜を適用し得るイオ
ン選択性電極は、図1に示した構造に限定されず、前記
陰イオン感応膜を有する電極であればいかなる構造であ
ってもよい。他のイオン選択性電極の好適なものを例示
すれば、金、白金、グラファイト等の導電体あるいは、
塩化銀、塩化水銀等のイオン導伝体に前記陰イオン感応
膜を貼付けて構成されるイオン選択性電極等である。
The ion-selective electrode to which the anion-sensitive membrane of the present invention can be applied is not limited to the structure shown in FIG. 1, but may have any structure as long as it has the anion-sensitive membrane. Examples of other suitable ion-selective electrodes include conductors such as gold, platinum, and graphite;
These are ion-selective electrodes, etc., which are constructed by pasting the anion-sensitive membrane on an ion conductor such as silver chloride or mercury chloride.

【0091】また、本発明の陰イオン感応膜を使用した
イオン選択性電極は公知の方法で使用することができる
。例えば、前記した図2に示すような使用態様が基本的
である。即ち、イオン選択性電極21は、塩橋22と共
に試料溶液23中に浸漬され、塩橋の他の一端は比較電
極24と共に飽和塩化カリウム溶液26に浸漬される。 上記比較電極としては一般に公知のものが採用されるが
、好的に使用されるものを例示すれば、カロメル電極、
銀−塩化銀電極、白金板、カーボングラファイト等であ
る。
Further, the ion-selective electrode using the anion-sensitive membrane of the present invention can be used in a known manner. For example, the usage mode as shown in FIG. 2 described above is basic. That is, the ion-selective electrode 21 is immersed together with the salt bridge 22 in the sample solution 23, and the other end of the salt bridge is immersed together with the comparison electrode 24 in the saturated potassium chloride solution 26. As the above-mentioned reference electrode, generally known ones are employed, and examples of those preferably used include a calomel electrode,
These include silver-silver chloride electrodes, platinum plates, carbon graphite, etc.

【0092】[0092]

【発明の効果】本発明の複合分子配向膜からなる陰イオ
ン感応膜は、イオン感応部分として陽イオンを捕捉した
疎水性のカリックスアレン化合物を含有する。従って、
イオン感応部分は水中への溶出がほとんどなく長寿命で
ある。また、硝酸イオン、過塩素酸イオン、チオシアン
酸イオン等の脂溶性陰イオンに対する塩素イオンの選択
性も良好であり、生体液中の塩素イオンの定量を正確に
行うことが可能である。以上の点より、本発明の複合分
子配向膜の工業的価値は極めて大きい。
Effects of the Invention The anion-sensitive membrane comprising the composite molecular alignment membrane of the present invention contains a hydrophobic calixarene compound that captures cations as an ion-sensitive moiety. Therefore,
The ion-sensitive part hardly elutes into water and has a long life. Furthermore, the selectivity of chloride ions to fat-soluble anions such as nitrate ions, perchlorate ions, and thiocyanate ions is good, and it is possible to accurately quantify chloride ions in biological fluids. From the above points, the industrial value of the composite molecular alignment film of the present invention is extremely large.

【0093】以下に本発明をさらに具体的に説明するた
めに実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。
Examples are given below to explain the present invention more specifically, but the present invention is not limited to these Examples.

【0094】また、本発明の実施例中、直鎖状重合体中
の前記一般式[1]で示されるユニットの重量分率をユ
ニット分率と略記する。
In the Examples of the present invention, the weight fraction of the unit represented by the general formula [1] in the linear polymer is abbreviated as unit fraction.

【0095】製造例1 表1に示すモノマー5mmolとアゾビスイソブチロニ
トリル5mgをベンゼン10mlエタノール10mlと
共に試験管に入れた。試験管内を窒素雰囲気下にした後
、密栓をし80℃で24時間重合させた。内容物をメタ
ノール500ml中に注ぎ生成した沈澱を濾過によって
集めた。減圧乾燥により重合体として固形物を表1に示
す量得た。元素分析により重合体のユニット分率を求め
た。結果をまとめて表1に示す。
Production Example 1 5 mmol of the monomer shown in Table 1 and 5 mg of azobisisobutyronitrile were placed in a test tube together with 10 ml of benzene and 10 ml of ethanol. After placing the inside of the test tube under a nitrogen atmosphere, the test tube was sealed tightly and polymerized at 80° C. for 24 hours. The contents were poured into 500 ml of methanol and the resulting precipitate was collected by filtration. By drying under reduced pressure, a solid polymer was obtained in the amount shown in Table 1. The unit fraction of the polymer was determined by elemental analysis. The results are summarized in Table 1.

【0096】[0096]

【表1】[Table 1]

【0097】[0097]

【表2】[Table 2]

【0098】[0098]

【表3】[Table 3]

【0099】0099

【表4】[Table 4]

【0100】[0100]

【表5】[Table 5]

【0101】[0101]

【表6】[Table 6]

【0102】製造例2 以下に示すモノマー10mmolとProduction example 2 10 mmol of the monomer shown below and

【0103】[0103]

【化24】[C24]

【0104】表2に示すモノマー10mmol及びアゾ
ビスイソブチロニトリル2mgををベンゼン−エタノー
ル混合溶媒(1:1,重量比)10mlと共に試験管に
いれた。 試験管内を窒素雰囲気下にした後、密栓をし65℃で3
0時間重合させた。内容物をメタノール500ml中に
注ぎ生成した沈澱を濾過によって集めた。減圧乾燥によ
り、重合体として固形物を第3表に示す量得た。元素分
析により重合体のユニット分率を求めた。結果をまとめ
て表2に示す。
10 mmol of the monomer shown in Table 2 and 2 mg of azobisisobutyronitrile were placed in a test tube together with 10 ml of a benzene-ethanol mixed solvent (1:1, weight ratio). After putting the inside of the test tube under a nitrogen atmosphere, seal it tightly and incubate at 65℃ for 3 days.
Polymerization was carried out for 0 hours. The contents were poured into 500 ml of methanol and the resulting precipitate was collected by filtration. By drying under reduced pressure, a solid polymer was obtained in the amount shown in Table 3. The unit fraction of the polymer was determined by elemental analysis. The results are summarized in Table 2.

【0105】[0105]

【表7】[Table 7]

【0106】製造例3 表3に示すモノマー3gとヒドロキシエチルメタクリレ
ート(以下HEMAと略記する。)を表3に示す量及び
アゾビスイソブチロニトリル3mgをベンゼン−エタノ
ール混合溶媒(1:1,重量比)10mlと共に試験管
にいれた。試験管内を窒素雰囲気下にした後、密栓をし
60℃で30時間重合させた。内容物をメタノール50
0ml中に注ぎ生成した沈澱を濾過によって集めた。減
圧乾燥により、重合体として固形物を表3に示す量得た
。元素分析により疎水性重合体のユニット分率を求めた
。結果をまとめて表3に示す。
Production Example 3 3 g of the monomer shown in Table 3, hydroxyethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as HEMA) in the amounts shown in Table 3, and 3 mg of azobisisobutyronitrile were mixed in a benzene-ethanol mixed solvent (1:1, by weight). ratio) and 10 ml into a test tube. After placing the inside of the test tube under a nitrogen atmosphere, the test tube was sealed tightly and polymerized at 60° C. for 30 hours. Dilute the contents with methanol 50%
The precipitate formed was collected by filtration. By drying under reduced pressure, solid matter as a polymer was obtained in the amount shown in Table 3. The unit fraction of the hydrophobic polymer was determined by elemental analysis. The results are summarized in Table 3.

【0107】[0107]

【表8】[Table 8]

【0108】[0108]

【表9】[Table 9]

【0109】製造例4   5,11,17,23−テトラ−t−ブチル−25,2
6,27,28−テトラキス(オクタデシルオキシカル
ボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン(化合物
No.1)の合成a)  5,11,17,23−テト
ラ−t−ブチル−25,26,27,28−テトラヒド
ロキシカリックス[4]アレンの合成Journal 
of Organic Chemistry,vol.
51,742(1986)に記載された方法にしたがい
、p−t−ブチルフェノール50g(0.333mol
)、37%ホルマリン60g(0.74mol)、水2
gに溶解した0.64gの水酸化ナトリウム(0.01
6mol)から19.7g(0.30mol,23%)
の無色の正方形薄片状物を得た。
Production Example 4 5,11,17,23-tetra-t-butyl-25,2
Synthesis of 6,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene (compound No. 1) a) 5,11,17,23-tetra-t-butyl-25,26,27, Synthesis of 28-tetrahydroxycalix[4]arene Journal
of Organic Chemistry, vol.
51,742 (1986), 50 g (0.333 mol) of pt-butylphenol was added.
), 37% formalin 60g (0.74mol), water 2
0.64 g of sodium hydroxide (0.01
6 mol) to 19.7 g (0.30 mol, 23%)
Colorless square flakes were obtained.

【0110】b)5,11,17,23−テトラ−t−
ブチル−25,26,27,28−テトラキス(エトキ
シカルボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレンの
合成 Journal of Chemical Socie
ty Chemical Communication
(1985)388に記載された方法にしたがい、上記
a)の化合物8.0g(12.4mmol)、ブロモ酢
酸エチル11.4g(136mmol)、無水炭酸カリ
ウム12.4g(90mmol)より、6.3gの無色
柱状結晶を得た。
b) 5,11,17,23-tetra-t-
Synthesis of butyl-25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene Journal of Chemical Society
ty Chemical Communication
(1985) 388, 6.3 g of the above compound a) from 8.0 g (12.4 mmol), 11.4 g (136 mmol) of ethyl bromoacetate, and 12.4 g (90 mmol) of anhydrous potassium carbonate. Colorless columnar crystals were obtained.

【0111】c)5,11,17,23−テトラ−t−
ブチル−25,26,27,28−テトラキス(オクタ
デシルオキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[4
]アレンの合成上記b)の化合物1g(0.57mmo
l)、ステアリルアルコール0.61g(2.3mmo
l)、p−トルエンスルホン酸0.1gを100mlナ
スフラスコ中でベンゼン50mlに溶解した。Dean
−Starkトラップを取り付け80℃で還流を2時間
行った後、90℃に温度を上げてベンゼンを蒸発させた
。トルエンで再結晶を行うと未反応のステアリルアルコ
ールが析出したのでこれを濾過して取り除いた。ろ液は
ベンゼン/酢酸エチル混合溶媒によるカラムクロマトグ
ラフィーを行い精製し、下記に示す構造の白色粉体1.
1gを得た
c) 5,11,17,23-tetra-t-
Butyl-25,26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix [4
] Synthesis of allene 1 g (0.57 mmo) of the compound b) above
l), stearyl alcohol 0.61g (2.3mmol
l), 0.1 g of p-toluenesulfonic acid was dissolved in 50 ml of benzene in a 100 ml eggplant flask. Dean
- A Stark trap was attached and reflux was performed at 80°C for 2 hours, and then the temperature was raised to 90°C to evaporate benzene. When recrystallized with toluene, unreacted stearyl alcohol precipitated and was removed by filtration. The filtrate was purified by column chromatography using a benzene/ethyl acetate mixed solvent to obtain a white powder with the structure shown below.
I got 1g

【0112】[0112]

【化25】[C25]

【0113】製造例5   5,11,17,23−テトラメトキシメチル−25,
26,27,28−テトラキス(オクタデシルオキシカ
ルボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン(化合
物No.2)の合成a)25,26,27,28−テト
ラヒドロキシカリックス[4]アレンの合成 Journal of Organic Chemis
try,vol.50,5802(1985)に記載さ
れた方法にしたがい、製造例4a)の化合物13.8g
(21.3mmol)とフェノール11g(117mm
ol)より以下に示す構造の白色粉体7.0g(16.
5mmol)を得た。
Production Example 5 5,11,17,23-tetramethoxymethyl-25,
Synthesis of 26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene (Compound No. 2) a) Synthesis of 25,26,27,28-tetrahydroxycalix[4]arene Journal of Organic Chemis
try, vol. 50, 5802 (1985), 13.8 g of the compound of Preparation Example 4a)
(21.3 mmol) and phenol 11 g (117 mmol)
ol), 7.0 g of white powder with the structure shown below (16.
5 mmol) was obtained.

【0114】[0114]

【化26】[C26]

【0115】b)5,11,17,23−テトラキス[
(ジメチルアミノ)メチル)]−25,26,27,2
8−テトラヒドロキシカリックス[4]アレンの合成 Journal of American Chemi
cal Society,vol.110,6153(
1988)に記載された方法にしたがい、上記a)の化
合物3.7g(8.9mmol)、ジメチルアミン(5
0%水溶液)3.9g(45mmol)、ホルマリン3
.5g(45mmol)より下記に示す構造の水溶性白
色固体4.6g(7.1mmol)を得た。
b) 5,11,17,23-tetrakis [
(dimethylamino)methyl)]-25,26,27,2
Synthesis of 8-tetrahydroxycalix[4]arene Journal of American Chemi
cal Society, vol. 110,6153(
1988), 3.7 g (8.9 mmol) of the compound a) above and dimethylamine (5
0% aqueous solution) 3.9 g (45 mmol), formalin 3
.. 4.6 g (7.1 mmol) of a water-soluble white solid having the structure shown below was obtained from 5 g (45 mmol).

【0116】[0116]

【化27】[C27]

【0117】c)5,11,17,23−テトラメトキ
シメチル−25,26,27,28−テトラヒドロキシ
カリックス[4]アレンの合成 Journal of American Chemi
cal Society,vol.110,6153(
1988)に記載された方法にしたがい、  上記b)
で合成した化合物0.8g(1.23mmol)、ヨウ
化メチル0.48ml(7.2mmol)、ナトリウム
メトキシド0.8gより下記に示す構造の白色固体0.
21g(0.35mmol)を得た。
c) Synthesis of 5,11,17,23-tetramethoxymethyl-25,26,27,28-tetrahydroxycalix[4]arene Journal of American Chemi
cal Society, vol. 110,6153(
b) above according to the method described in 1988).
From 0.8 g (1.23 mmol) of the compound synthesized in step 1, 0.48 ml (7.2 mmol) of methyl iodide, and 0.8 g of sodium methoxide, a white solid with the structure shown below was obtained.
21 g (0.35 mmol) was obtained.

【0118】[0118]

【化28】[C28]

【0119】d)5,11,17,23−テトラメトキ
シメチル−25,26,27,28−テトラキス(エト
キシカルボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン
の合成 上記c)で合成した化合物0.5g(0.83mmol
)、ブロモ酢酸エチル1.5g(4.1mmol)、炭
酸カリウム0.6g(4.2mmol)を50mlナス
フラスコにいれ25mlのアセトンを加えて油浴中60
℃で加熱還流を7日間行った。反応後溶液を1N塩酸1
00mlの氷水に注ぎ、デカンテーションにより白沈を
集めた。固体はクロロホルムに溶かし、濾過して不溶分
を除いた。酢酸エチルを展開溶媒としてカラムクロマト
グラフィーを行い精製し、下記に示す構造の粘稠液体2
00mg(0.21mmol)を得た。
d) Synthesis of 5,11,17,23-tetramethoxymethyl-25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene 0.5 g of the compound synthesized in c) above (0.83 mmol
), 1.5 g (4.1 mmol) of ethyl bromoacetate, and 0.6 g (4.2 mmol) of potassium carbonate were placed in a 50 ml eggplant flask, and 25 ml of acetone was added thereto.
The mixture was heated under reflux at ℃ for 7 days. After the reaction, add 1 part of 1N hydrochloric acid to the solution.
The white precipitate was collected by decantation. The solid was dissolved in chloroform and filtered to remove insoluble matter. Purified by column chromatography using ethyl acetate as a developing solvent, a viscous liquid 2 with the structure shown below was obtained.
00 mg (0.21 mmol) was obtained.

【0120】[0120]

【化29】[C29]

【0121】e)5,11,17,23−テトラメトキ
シメチル−25,26,27,28−テトラキス(オク
タデシルオキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[
4]アレンの合成上記d)で合成した化合物200mg
、オクタデシルアルコール280mg(1.1mmol
)、p−トルエンスルホン酸0.05gを50mlナス
フラスコ中でトルエン20mlに溶解した。油浴中で8
0℃にて80分、さらに120℃で60分の加熱還流を
行った。クロロホルム/酢酸エチル混合溶媒を展開溶媒
とするカラムクロマトグラフィーを行い下記に示す構造
の黄白色粉体350mg(0.19mmol)を得た。
e) 5,11,17,23-tetramethoxymethyl-25,26,27,28-tetrakis(octadecyloxycarbonyl)-methoxy-calix [
4] Synthesis of allene 200 mg of the compound synthesized in d) above
, 280 mg (1.1 mmol) of octadecyl alcohol
), 0.05 g of p-toluenesulfonic acid was dissolved in 20 ml of toluene in a 50 ml eggplant flask. 8 in oil bath
Heating and refluxing was performed at 0°C for 80 minutes and then at 120°C for 60 minutes. Column chromatography was performed using a mixed solvent of chloroform/ethyl acetate as a developing solvent to obtain 350 mg (0.19 mmol) of a yellowish white powder having the structure shown below.

【0122】[0122]

【化30】[C30]

【0123】製造例6   25,26,27,28−テトラキス(ステアリルオキ
シカルボニル)−メトキシ−カリックス[6]アレン−
5,11,17,23−スルホン酸(化合物No.3)
の合成 a)25,26,27,28−テトラヒドロキシカリッ
クス[6]アレン−5,11,17,23−テトラスル
ホン酸カリウム塩の合成37,38,39,40,41
,42−ヘキサヒドロキシカリックス[6]アレン(東
京化成工業株式会社より購入)2g  (3.1mmo
l)、98%硫酸20mlから特開昭61−83156
に記載の方法により2.5g(1.9mmol)の25
,26,27,28−テトラヒドロキシカリックス[6
]アレン−5,11,17,23−テトラスルホン酸カ
リウム塩を得た。
Production Example 6 25,26,27,28-tetrakis(stearyloxycarbonyl)-methoxy-calix[6]arene-
5,11,17,23-sulfonic acid (compound No. 3)
a) Synthesis of 25,26,27,28-tetrahydroxycalix[6]arene-5,11,17,23-tetrasulfonic acid potassium salt 37,38,39,40,41
, 42-hexahydroxycalix[6]alene (purchased from Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 2g (3.1mmo
l), from 20 ml of 98% sulfuric acid to JP-A-61-83156
2.5 g (1.9 mmol) of 25 by the method described in
,26,27,28-tetrahydroxycalix [6
] Allene-5,11,17,23-tetrasulfonic acid potassium salt was obtained.

【0124】b)25,26,27,28−テトラキス
(エトキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[6]
アレン−5,11,17,23−スルホン酸の合成 製造例4b)と同様の方法により上記a)の化合物1g
(0.74mmol)、ブロモ酢酸エチル2.5g(1
5mmol)、無水炭酸カリウム2gより無色結晶を0
.36g(0.22mmol)得た。
b) 25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix [6]
Synthesis of allene-5,11,17,23-sulfonic acid 1 g of the above compound a) was prepared in the same manner as in Production Example 4b).
(0.74 mmol), ethyl bromoacetate 2.5 g (1
5 mmol), 0 colorless crystals from 2 g of anhydrous potassium carbonate
.. 36 g (0.22 mmol) was obtained.

【0125】c)25,26,27,28−テトラキス
(ステアリルオキシカルボニル)−メトキシ−カリック
ス[6]アレン−5,11,17,23−スルホン酸の
合成製造例4c)と同様の方法により上記b)の化合物
0.3g(0.18mmol)、ステアリルアルコール
0.45g(1.6mmol)、p−トルエンスルホン
酸0.1gから0.21g(0.07mmol)の下記
に示す構造の25,26,27,28−テトラキス(ス
テアリルオキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[
6]アレン−5,11,17,23−スルホン酸の淡黄
色粉体を得た。
c) Synthesis of 25,26,27,28-tetrakis(stearyloxycarbonyl)-methoxy-calix[6]arene-5,11,17,23-sulfonic acid The above procedure was carried out in the same manner as in Production Example 4c). 0.3 g (0.18 mmol) of the compound b), 0.45 g (1.6 mmol) of stearyl alcohol, and 0.1 g to 0.21 g (0.07 mmol) of p-toluenesulfonic acid 25,26 with the structure shown below. ,27,28-tetrakis(stearyloxycarbonyl)-methoxy-calix [
6] A pale yellow powder of arene-5,11,17,23-sulfonic acid was obtained.

【0126】[0126]

【化31】[Chemical formula 31]

【0127】製造例7   5,11,17,23−ニトロ−25,26,27,2
8−テトラキス(ステアリルオキシカルボニル)−メト
キシ−カリックス[4]アレン(化合物No.4)の合
成 製造例4a)の方法により合成された化合物2g(4.
7mmol)から公開特許公報特開昭61−29154
6記載の方法により5,11,17,23−ニトロ−2
5,26,27,28−テトラヒドロキシカリックス[
4]アレンを0.80g(1.3mmol)得た。その
後製造例6b)、c)の方法に従い下記に示す構造の5
,11,17,23−ニトロ−25,26,27,28
−テトラキス(ステアリルオキシカルボニル)−メトキ
シ−カリックス[4]アレンを0.8g(0.43mm
ol)得た。
Production Example 7 5,11,17,23-nitro-25,26,27,2
Synthesis of 8-tetrakis(stearyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene (compound No. 4) 2 g of the compound synthesized by the method of Production Example 4a) (4.
7 mmol) to published patent publication JP-A-61-29154
5,11,17,23-nitro-2 by the method described in 6.
5,26,27,28-tetrahydroxycalix [
4] 0.80 g (1.3 mmol) of arene was obtained. Thereafter, according to the method of Production Example 6b) and c), 5 of the structure shown below.
,11,17,23-nitro-25,26,27,28
-Tetrakis(stearyloxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene, 0.8g (0.43mm
ol) Obtained.

【0128】[0128]

【化32】[C32]

【0129】製造例8  化合物NO.5〜NO.9の
合成 製造例4b)にて合成した5,11,17,23−テト
ラ−t−ブチル−25,26,27,28−テトラキス
(エトキシカルボニル)−メトキシ−カリックス[4]
アレン1mmolと第4表にて示された原料化合物6m
mol、p−トルエンスルホン酸0.1gとをベンゼン
50mlに溶解し製造例4c)の方法に従って反応を行
い、対応する5,11,17,23−テトラ−t−ブチ
ル−25,26,27,28−テトラキス(アルコキシ
カルボニル)−メトキシ−カリックス[4]アレン化合
物を得た。その収量および収率を表4に併せて示した。
Production Example 8 Compound No. 5~NO. 5,11,17,23-tetra-t-butyl-25,26,27,28-tetrakis(ethoxycarbonyl)-methoxy-calix [4] synthesized in Production Example 4b) of 9
1 mmol of allene and 6 m of the raw material compounds shown in Table 4
mol, 0.1 g of p-toluenesulfonic acid was dissolved in 50 ml of benzene and reacted according to the method of Production Example 4c) to obtain the corresponding 5,11,17,23-tetra-t-butyl-25,26,27, A 28-tetrakis(alkoxycarbonyl)-methoxy-calix[4]arene compound was obtained. The yield and yield are also shown in Table 4.

【0130】[0130]

【表10】[Table 10]

【0131】製造例9   (化合物No.10)以下に述べるa)〜d)に示す方
法により次に示す構造の化合物を合成した
Production Example 9 (Compound No. 10) A compound having the following structure was synthesized by the methods a) to d) described below.

【0132】[0132]

【化33】[Chemical formula 33]

【0133】a)25,26,27,28−テトラアセ
トキシカリックス[4]アレンの合成 製造例4a)の方法にて合成された25,26,27,
28−テトラヒドロキシカリックス[4]アレン2g(
4.7mmol)を無水酢酸5ml中に分散させ、98
%硫酸0.1gを滴下し、20℃で4時間攪拌した。水
50mlを加えて、生じた沈澱を濾過して集め、白色固
体の25,26,27,28−テトラアセトキシカリッ
クス[4]アレン1.8g(3.0mmol)を得た。
a) Synthesis of 25,26,27,28-tetraacetoxycalix[4]arene 25,26,27, synthesized by the method of Production Example 4a)
28-tetrahydroxycalix[4]arene 2g (
4.7 mmol) was dispersed in 5 ml of acetic anhydride, and 98
% sulfuric acid was added dropwise, and the mixture was stirred at 20°C for 4 hours. 50 ml of water was added, and the resulting precipitate was collected by filtration to obtain 1.8 g (3.0 mmol) of 25,26,27,28-tetraacetoxycalix[4]arene as a white solid.

【0134】b)5,11,17,23−テトラアセチ
ル−25,26,27,28−テトラアセトキシカリッ
クス[4]アレンの合成上記a)の化合物1.8gをジ
クロロメタン60mlに溶解し、3.9gの塩化アルミ
ニウムと4.2mlの塩化アセチルを加え0℃で3時間
攪拌した。この反応液を200mlの0.5N塩酸に注
ぎ、激しく攪拌した。ジクロロメタン層を分取し減圧留
去した。得られた固体はアセトン・n−ヘキサン混合溶
媒より再結晶し白色固体0.75g(0.99mmol
)を得た。
b) Synthesis of 5,11,17,23-tetraacetyl-25,26,27,28-tetraacetoxycalix[4]arene Dissolve 1.8 g of the compound in a) above in 60 ml of dichloromethane, 3. 9 g of aluminum chloride and 4.2 ml of acetyl chloride were added and stirred at 0° C. for 3 hours. This reaction solution was poured into 200 ml of 0.5N hydrochloric acid and stirred vigorously. The dichloromethane layer was separated and evaporated under reduced pressure. The obtained solid was recrystallized from a mixed solvent of acetone and n-hexane to give 0.75 g (0.99 mmol) of a white solid.
) was obtained.

【0135】c)5,11,17,23−テトラカルボ
キシ−25,26,27,28−テトラアセトキシカリ
ックス[4]アレンの合成上記b)の化合物0.7g(
0.92mmol)を40mlのジメチルホルムアミド
に溶解し、1mlの臭素および2.3gの水酸化ナトリ
ウムを10mlの水に溶解した溶液を攪拌しながら滴下
した。1時間攪拌の後1N塩酸100mlに注いだ。生
じた固形物を集めメタノールで洗浄し、0.2gの5,
11,17,23−テトラカルボキシ−25,26,2
7,28−テトラヒドロキシカリックス[4]アレン(
淡黄色固体)を得た。さらにa)と同様の操作を行い5
,11,17,23−テトラカルボキシ−25,26,
27,28−テトラアセトキシカリックス[4]アレン
を0.2g(0.26mmol)得た。
c) Synthesis of 5,11,17,23-tetracarboxy-25,26,27,28-tetraacetoxycalix[4]arene 0.7 g of the compound b) above (
0.92 mmol) was dissolved in 40 ml of dimethylformamide, and a solution of 1 ml of bromine and 2.3 g of sodium hydroxide in 10 ml of water was added dropwise with stirring. After stirring for 1 hour, the mixture was poured into 100 ml of 1N hydrochloric acid. The resulting solid was collected and washed with methanol, and 0.2 g of 5,
11,17,23-tetracarboxy-25,26,2
7,28-tetrahydroxycalix[4]arene (
A pale yellow solid) was obtained. Furthermore, perform the same operation as in a).
,11,17,23-tetracarboxy-25,26,
0.2 g (0.26 mmol) of 27,28-tetraacetoxycalix[4]arene was obtained.

【0136】d) 上記c)の化合物0.2gと臭化ラウリル0.39g(
1.56mmol)をアセトン30mlに溶解し、炭酸
ナトリウム3gを加えて60℃にて72時間攪拌した。 反応溶液を1N塩酸100mlに注ぎ、生じた固形物を
集めカラムクロマトグラフィーにて精製して、前記構造
の化合物0.34g(0.18mmol)を得た。
d) 0.2 g of the compound of c) above and 0.39 g of lauryl bromide (
1.56 mmol) was dissolved in 30 ml of acetone, 3 g of sodium carbonate was added, and the mixture was stirred at 60° C. for 72 hours. The reaction solution was poured into 100 ml of 1N hydrochloric acid, and the resulting solid was collected and purified by column chromatography to obtain 0.34 g (0.18 mmol) of a compound with the above structure.

【0137】製造例10 (化合物No.11)Journal of Amer
ican Chemical Society vol
.110,No.18,(1988)6153〜616
2ページに記載の方法に従い、5g(12mmol)の
25,26,27,28−テトラヒドロキシカリックス
[4]アレンを出発原料として2.8g(4.7mmo
l)の5、11、17、23ーテトラキス(2−アミノ
メチル)−25.26.27,28−テトラヒドロキシ
カリックス[4]アレンを得た。この化合物をクロロホ
ルム50mlに溶解し、4.0gのトリエチルアミンを
加えた。室温にて臭化アセチル2.4gの30mlクロ
ロホルム溶液を滴下した。1時間攪拌後反応溶液を10
0mlの水で2回洗浄してからクロロホルムを留去した
。アセトン・ヘキサン混合溶媒で再結晶し黄色固体1.
8gを得た。この化合物をクロロホルム50mlに溶解
し、トリエチルアミン2.0gを加え、4.5gの塩化
ステアロイルを溶解した30mlのクロロホルムを滴下
した。1時間攪拌後100mlの水で2回洗浄し、減圧
留去によりクロロホルムを除いた。得られた黄色固形物
をカラムクロマトグラフィーにより精製し、下記に示す
構造の淡黄色の粉体0.3g(0.16mmol)を得
た。
Production Example 10 (Compound No. 11) Journal of Amer
ican Chemical Society vol.
.. 110, No. 18, (1988) 6153-616
According to the method described on page 2, 2.8 g (4.7 mmol) of 25,26,27,28-tetrahydroxycalix[4]arene was used as a starting material.
1) 5,11,17,23-tetrakis(2-aminomethyl)-25.26.27,28-tetrahydroxycalix[4]arene was obtained. This compound was dissolved in 50 ml of chloroform, and 4.0 g of triethylamine was added. A solution of 2.4 g of acetyl bromide in 30 ml of chloroform was added dropwise at room temperature. After stirring for 1 hour, the reaction solution was
After washing twice with 0 ml of water, chloroform was distilled off. Recrystallize with acetone/hexane mixed solvent to obtain a yellow solid 1.
8g was obtained. This compound was dissolved in 50 ml of chloroform, 2.0 g of triethylamine was added, and 30 ml of chloroform in which 4.5 g of stearoyl chloride had been dissolved was added dropwise. After stirring for 1 hour, the mixture was washed twice with 100 ml of water, and chloroform was removed by distillation under reduced pressure. The obtained yellow solid was purified by column chromatography to obtain 0.3 g (0.16 mmol) of pale yellow powder having the structure shown below.

【0138】[0138]

【化34】[C34]

【0139】製造例11 化合物NO.12〜NO.21の合成 製造例4〜10に示した合成方法に準じて表5に示す構
造の化合物を得た。出発原料として製造例5a)で述べ
た25,26,27,28−テトラヒドロキシカリック
ス[4]アレンを用いた。主な原料、収量を表5にあわ
せて示した。
Production Example 11 Compound No. 12~NO. Compounds having the structures shown in Table 5 were obtained according to the synthesis methods shown in Synthesis Examples 4 to 10 of No. 21. 25,26,27,28-tetrahydroxycalix[4]arene as described in Preparation Example 5a) was used as starting material. The main raw materials and yields are also shown in Table 5.

【0140】[0140]

【表11】[Table 11]

【0141】[0141]

【表12】[Table 12]

【0142】[0142]

【表13】[Table 13]

【0143】[0143]

【表14】[Table 14]

【0144】実施例1 製造例1〜3で製造した重合体No.1〜32の直鎖状
重合体500mgおよび製造例4で製造したカリックス
アレンNo.1の化合物120mgをクロロホルム10
mlに溶解しポリテトラフルオロエチレン(以下PTF
Eと略記する。)製シャーレに流延した。クロロホルム
を60℃、大気圧の条件下で蒸発させ均一で透明な膜状
物を得た。得られた陰イオン感応膜をそれぞれ図1の示
すように電極に装着した後、90℃の100mM塩化ナ
トリウム水溶液に10分間浸漬した。これを用いて図2
に示した装置により、種々の陰イオンについて、室温で
の濃度と電位差の関係を測定した。得られた結果より公
知の方法[G.J.Moody,J.D.Thomas
著,宗森信,日色和夫訳「イオン選択性電極」,共立出
版,18ページ(1977)に記載の方法]により各陰
イオンに対する塩素イオン選択係数を求めた。結果を表
6にまとめて示す。尚、比較膜として、ポリ塩化ビニル
、塩化メチルトリドデシルアンモニウム及びジブチルフ
タレートを成分とするイオン感応膜[Analyiti
cal Chemistry,56,535−538(
1984)に記載されたもの]について同様な方法で求
めた塩素イオンの選択係数を表6に併せて示す。
Example 1 Polymer No. 1 produced in Production Examples 1 to 3 500 mg of linear polymers Nos. 1 to 32 and Calixarene No. 1 prepared in Production Example 4. 120 mg of compound 1 was dissolved in chloroform 10
ml of polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as PTF).
It is abbreviated as E. ) was cast onto a petri dish. Chloroform was evaporated at 60° C. and atmospheric pressure to obtain a uniform and transparent film. Each of the obtained anion-sensitive membranes was attached to an electrode as shown in FIG. 1, and then immersed in a 100 mM sodium chloride aqueous solution at 90° C. for 10 minutes. Using this, Figure 2
The relationship between the concentration and potential difference at room temperature was measured for various anions using the apparatus shown in . From the obtained results, a known method [G. J. Moody, J. D. Thomas
The chloride ion selectivity coefficient for each anion was determined by the method described in "Ion Selective Electrode" by Author, Makoto Munemori, translated by Kazuo Nikiro, Kyoritsu Shuppan, p. 18 (1977)]. The results are summarized in Table 6. As a comparative membrane, an ion-sensitive membrane [Analyiti
cal Chemistry, 56, 535-538 (
Table 6 also shows the chloride ion selectivity coefficients determined in a similar manner for the chlorine ions described in 1984).

【0145】本実施例中のイオン選択係数は、その値が
小さいほど陰イオン感応膜の塩素イオンに対する選択性
が良好であることを示している。表6よりわかるように
本発明の陰イオン感応膜を用いたイオン選択性電極は、
生体液中に存在する硫酸イオン、リン酸イオン、酢酸イ
オン、炭酸水素イオン、に対する塩素イオンの選択性が
優れており生体液中の塩素イオン濃度の測定に好適であ
る。
The ion selection coefficient in this example indicates that the smaller the value, the better the selectivity of the anion-sensitive membrane to chloride ions. As can be seen from Table 6, the ion-selective electrode using the anion-sensitive membrane of the present invention is
It has excellent selectivity for chlorine ions over sulfate ions, phosphate ions, acetate ions, and bicarbonate ions present in biological fluids, and is suitable for measuring chloride ion concentrations in biological fluids.

【0146】[0146]

【表15】[Table 15]

【0147】実施例2 製造例1で製造した直鎖状重合体No.7の重合体50
0mgおよび製造例5〜11で製造したカリックスアレ
ン化合物No.2〜No.21の化合物120mgをク
ロロホルム10mlに溶解しPTFE製シャーレに流延
した。 クロロホルムを60℃大気圧の条件下で蒸発させ均一で
透明な膜状物を得た。得られた陰イオン感応膜をそれぞ
れ図1の示すように電極に装着した後、90℃の100
mM塩化ナトリウム水溶液に10分間浸漬した。これを
用いて図2に示した装置により、種々の陰イオンについ
て、室温での濃度と電位差の関係を測定した。得られた
結果より実施例1と同様の方法で塩素イオンの選択係数
を求めた。比較例として実施例1と同じ膜を用いて測定
した。結果を表7にまとめて示す表7よりわかるように
本発明の陰イオン感応膜を用いたイオン選択性電極は、
リン酸イオン、炭酸水素イオン、硝酸イオン、チオシア
ン酸イオンに対する塩素イオンの選択性に優れている。
Example 2 Linear polymer No. 2 produced in Production Example 1 7 polymer 50
0 mg and calixarene compound No. 0 mg produced in Production Examples 5 to 11. 2~No. 120 mg of compound No. 21 was dissolved in 10 ml of chloroform and cast in a PTFE petri dish. Chloroform was evaporated at 60° C. and atmospheric pressure to obtain a uniform and transparent film. After each of the obtained anion-sensitive membranes was attached to an electrode as shown in FIG.
It was immersed in an mM sodium chloride aqueous solution for 10 minutes. Using this, the relationship between the concentration and potential difference at room temperature was measured for various anions using the apparatus shown in FIG. From the results obtained, the selectivity coefficient for chloride ions was determined in the same manner as in Example 1. As a comparative example, the same membrane as in Example 1 was used for measurement. As can be seen from Table 7, which summarizes the results, the ion-selective electrode using the anion-sensitive membrane of the present invention has
Excellent selectivity for chlorine ions over phosphate ions, bicarbonate ions, nitrate ions, and thiocyanate ions.

【0148】[0148]

【表16】[Table 16]

【0149】実施例3 膜No.1の陰イオン感応膜を90℃の100mM塩化
ナトリウム水溶液に5分浸漬した後、図1の如くに電極
に装着した。これを用い図2に示す装置により、10−
4から10−1Mの範囲で塩化ナトリウム水溶液を試料
溶液として20℃での比較電極(カロメル電極)とイオ
ン選択性電極の電位差を測定した。得られた電位差と試
料溶液の塩素イオン濃度の関係を表8と図3に示す。図
3より分かるように本発明の陰イオン感応膜を用いたイ
オン選択性電極は10−4から10−1Mの範囲で直線
応答を示す。またこの時の電位勾配は58mV/dec
adeであった。 この値はネルンスト式により求まる計算値59mV/d
ecadeとよく一致している。この結果より、本発明
の陰イオン感応膜が塩素イオンに対して十分な感度を有
していることが明かである。
Example 3 Membrane No. The anion-sensitive membrane No. 1 was immersed in a 100 mM sodium chloride aqueous solution at 90° C. for 5 minutes, and then attached to an electrode as shown in FIG. Using this and the apparatus shown in Figure 2, 10-
The potential difference between a reference electrode (calomel electrode) and an ion-selective electrode was measured at 20° C. using an aqueous sodium chloride solution in the range of 4 to 10 −1 M as a sample solution. Table 8 and FIG. 3 show the relationship between the obtained potential difference and the chloride ion concentration of the sample solution. As can be seen from FIG. 3, the ion-selective electrode using the anion-sensitive membrane of the present invention exhibits a linear response in the range of 10-4 to 10-1M. Also, the potential gradient at this time is 58mV/dec
It was ade. This value is a calculated value of 59 mV/d determined by the Nernst equation.
It is in good agreement with ecade. From this result, it is clear that the anion-sensitive membrane of the present invention has sufficient sensitivity to chloride ions.

【0150】[0150]

【表17】[Table 17]

【0151】実施例4 膜No.2の陰イオン感応膜を90℃の100mM塩化
ナトリウム水溶液に5分浸漬した後、図1の如くに電極
に装着した。これを用い図2に示す装置により、10−
4から10−1Mの範囲で塩化ナトリウム水溶液を試料
溶液として20℃での比較電極(カロメル電極)とイオ
ン選択性電極の電位差を測定し、電位勾配を算出した。 。また比較膜での測定を行い、その結果も併せて第9表
に示した。また、この電極を10−1M塩化ナトリウム
水溶液に30日間保存した後に同様の測定を行い、その
結果を表9に示した。
Example 4 Membrane No. The anion-sensitive membrane of No. 2 was immersed in a 100 mM sodium chloride aqueous solution at 90° C. for 5 minutes, and then attached to an electrode as shown in FIG. Using this and the apparatus shown in Figure 2, 10-
The potential difference between a reference electrode (calomel electrode) and an ion-selective electrode was measured at 20° C. using an aqueous sodium chloride solution in the range of 4 to 10 −1 M as a sample solution, and the potential gradient was calculated. . Measurements were also carried out using comparative membranes, and the results are also shown in Table 9. Further, after storing this electrode in a 10-1M sodium chloride aqueous solution for 30 days, similar measurements were performed, and the results are shown in Table 9.

【0152】表9より比較膜においては電位勾配が小さ
くなり塩素イオンに対する感度が低下していることがわ
かる。これに対して本発明の陰イオン感応膜の電位勾配
は30日後でもほとんど変化がなく、電極性能が維持さ
れていることがわかった。
Table 9 shows that in the comparative membrane, the potential gradient is smaller and the sensitivity to chlorine ions is lower. In contrast, the potential gradient of the anion-sensitive membrane of the present invention hardly changed even after 30 days, indicating that the electrode performance was maintained.

【0153】[0153]

【表18】[Table 18]

【0154】用途例 前記した実施例1、2において得られた膜No.1、N
o.33、No.34の陰イオン感応膜を90℃の10
0mM塩化ナトリウム水溶液に10分間浸漬した後図1
の如くに電極に装着した。これを用い図2に示す装置に
より、1mMと4mMの塩化ナトリウム水溶液を試料溶
液としたときの出力電位を測定した。測定値より塩素イ
オン濃度と出力電位の検量線を作製した。一方、試験溶
液として塩化ナトリウム3mM、炭酸水素ナトリウム1
mM、リン酸一水素ナトリウム1mM、硝酸ナトリウム
0.005mM、硫酸ナトリウム10mMを含む水溶液
を用い出力電位を測定した。得られた値を前記検量線に
代入し、塩素イオン濃度を求めた。その結果を表10に
示す。比較膜についても同様にして塩素イオン濃度を求
めた。結果を併せて表10に示す。
Application Example Membrane No. 1 obtained in Examples 1 and 2 described above. 1, N
o. 33, No. 34 anion-sensitive membranes at 90°C.
Figure 1 after immersion in 0mM sodium chloride aqueous solution for 10 minutes.
It was attached to the electrode as shown in the figure. Using this and the apparatus shown in FIG. 2, the output potential was measured when 1 mM and 4 mM sodium chloride aqueous solutions were used as sample solutions. A calibration curve of chloride ion concentration and output potential was created from the measured values. On the other hand, as a test solution, sodium chloride 3mM, sodium hydrogen carbonate 1
The output potential was measured using an aqueous solution containing 1 mM of sodium monohydrogen phosphate, 0.005 mM of sodium nitrate, and 10 mM of sodium sulfate. The obtained values were substituted into the calibration curve to determine the chloride ion concentration. The results are shown in Table 10. The chloride ion concentration was determined in the same manner for the comparative membrane. The results are also shown in Table 10.

【0155】[0155]

【表19】[Table 19]

【0156】表10よりわかるように、本発明の陰イオ
ン感応膜を用いて得られた測定値は試験溶液中の実際の
塩素イオン濃度3mMとよく一致しており、本発明の陰
イオン感応膜を用いたイオン選択性電極が、種々の陰イ
オンを含む溶液中の塩素イオン濃度を正確に測定できる
ことが明らかである。
As can be seen from Table 10, the measured values obtained using the anion-sensitive membrane of the present invention are in good agreement with the actual chloride ion concentration of 3 mM in the test solution. It is clear that the ion-selective electrode using this method can accurately measure the chloride ion concentration in solutions containing various anions.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】図1は本発明の陰イオン感応膜を用いるイオン
選択性電極の一例の構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of an example of an ion-selective electrode using the anion-sensitive membrane of the present invention.

【図2】図2は図1のイオン選択性電極を用いて電位差
を測定する装置の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an apparatus for measuring a potential difference using the ion-selective electrode of FIG. 1;

【図3】図3は実施例3において測定した塩素イオン濃
度と電位差の関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between chloride ion concentration and potential difference measured in Example 3.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11  電極筒体 12  イオン感応膜 13  内部電解液 14  内部基準電極 15  Oリング 21  イオン選択性電極 22  塩橋 23  試料溶液 24  比較電極 25  エレクトロメーター 26  飽和塩化カリウム水溶液 27  記録計 11 Electrode cylinder 12 Ion sensitive membrane 13 Internal electrolyte 14 Internal reference electrode 15 O-ring 21 Ion selective electrode 22 Shiobashi 23 Sample solution 24 Reference electrode 25 Electrometer 26 Saturated potassium chloride aqueous solution 27 Recorder

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  (A)一般式[1] {式中、Xは1本または2本の長鎖疎水基、または剛直
性部分を連鎖中に含む1本の直鎖疎水基のいずれかを有
する非イオン性の1価の基であり、Yは【化1】 から選ばれた基であり(R3は水素またはメチル基、R
2は−CO−、−COO−、−O−及び−CONH−か
ら選ばれた2価の基、nは1〜4の整数、mは1または
2の整数を示す)、R1は水素、メチル基、シアノ基、
及びハロゲン原子より選ばれた基を示す}で表されるユ
ニットを50重量%以上含む直鎖状重合体、および(B
)一般式[2] 【化2】 {ここでiは4〜8の整数を示し、Tは【化3】 から選ばれた基を示し且つUは 【化4】 から選ばれた基を示すか、あるいはTは【化5】 から選ばれた基を示し、且つUは 【化6】 から選ばれた基を示す}で表されるカリックスアレン化
合物を含有してなることを特徴とする複合分子配向膜。
Claim 1: (A) General formula [1] {wherein, X represents either one or two long-chain hydrophobic groups, or one straight-chain hydrophobic group containing a rigid moiety in the chain; Y is a group selected from [Formula 1] (R3 is hydrogen or a methyl group, R
2 is a divalent group selected from -CO-, -COO-, -O- and -CONH-, n is an integer of 1 to 4, m is an integer of 1 or 2), R1 is hydrogen, methyl group, cyano group,
and a group selected from halogen atoms}, a linear polymer containing 50% by weight or more of units represented by }, and (B
) General formula [2] [Chemical formula 2] {where i represents an integer of 4 to 8, T represents a group selected from [Chemical formula 3], and U represents a group selected from [Chemical formula 4] or, T represents a group selected from [Chemical formula 5], and U represents a group selected from [Chemical formula 6]}. Molecular alignment film.
【請求項2】  請求項1記載の複合分子配向膜からな
ることを特徴とする陰イオン感応膜。
2. An anion-sensitive membrane comprising the composite molecular alignment membrane according to claim 1.
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