表面に豊富なπ電子を持つメラミン（MAM）と単層カーボンナノチューブ（SWCNTs）を前駆体として用い、固体研磨・熱重合法によりπ-π静電相互作用を介して両者を積層し、グラファイト状炭素窒化物（Graphitic carbon nitride, g-C3N4）-SWCNTs複合材料を得た。次にNa2PdCl4をPdナノ粒子の前駆体として用い、自己組織化によってg-C3N4-SWCNTsを機能化修飾し、Pd/g-C3N4-SWCNTs複合体を得た。SEM、TEM、XRD、FTIRにより複合材料の形態および組成を特徴付け、循環ボルタンメトリーなどの電気化学的方法を用いて、本材料のエストラジオール（E2）に対する電気触媒酸化性能を調査した。結果は、Pd/g-C3N4-SWCNTs修飾電極上のエストラジオールの応答電流が、g-C3N4、g-C3N4-SWCNTs修飾電極および裸のガラス炭素電極よりも有意に大きいことを示した。最適実験条件下で、差分パルスボルタンメトリーを用いて基質試料中のE2の酸化ピーク電流と濃度の関係を調査したところ、その酸化ピーク電流強度は5〜150 μmol/Lの範囲で濃度と良好な線形関係を示し、線形方程式はIpa(μA)=0.8347+0.0070CE2(r=0.990)、検出限界(LOD, S/N=3)は1.7 μmol/Lであった。本センサーは良好な安定性と選択性を有し、HPLCと方法論的に有意差がなく、飼料中のE2検出要求を満たすことができる。

グラファイト状炭素窒化物;カーボンナノチューブ;エストラジオール;電気触媒酸化;電気化学分析