超高感度・超微少量計測のための“一滴溶媒濃縮法"の開発

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05453113
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 四ツ柳 隆夫 東北大学, 工学部, 教授 (00001199)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金子 恵美子 東北大学, 工学部, 助手 (00241539) ; 星野 仁 東北大学, 工学部, 助教授 (20124620)
• Keywords: 一滴溶媒濃縮法 / HPLC / コバルト / 溶媒抽出 / イオン対

Research Abstract

本年度は,初年度に開発した一滴溶媒濃縮法を用いて,pptレベルの微量コバルトを最終容積μlレベルへ高倍率濃縮し,逆相(RP)HPLCへの導入に成功した.本濃縮法では目的化学種を含む有機相(揮発性)に高沸点溶媒(難揮発性)を少量添加して,前者を蒸発除去すると目的成分が高沸点溶媒に定量的に濃縮されて残り,一定かつ微小体積への高倍率濃縮と溶媒の置換とが同時に実現できる.この蒸発過程で揮発性溶媒がビーカー器壁をリフラックスする現象によって,目的化学種が自動的に一滴の最終溶媒中へ洗い込まれ,極めて簡便に高倍率濃縮が達成できる.具体的な操作は,2,2'-ジヒドロキシアゾベンゼン(DHAB)-コバルト錯体をクロロホルムへイオン対抽出し,分相した有機相に高沸点水溶性溶媒であるジメチルスルホキシド(DMSO)100μlを添加した後,クロロホルムを蒸発除去してDMSO中へ目的錯体を濃縮し,イオン対逆相分配モードのHPLCへ導入した.なお,1000倍の高濃度化を図り,かつRP-HPLCに適した水性溶媒へ置換する際,溶解度問題に対処するために,試薬DHABは中性種としてクロロホルムへ抽出され,一方コバルト錯体,[CoL_2]^-,はイオン対として抽出されるという挙動の差異を利用して両者の分離を図った.また,濃縮-HPLC法のもうひとつの問題点である注入試料中の溶媒がピークプロファイルに与える影響については,1:1水-DMSO混合溶媒を用いることで良好な適合性を得た.本法によるコバルトの検出限界(から試験値の3σ)は1.8pptであった.
また,目的金属イオンの拡張のためにニッケルの高選択的HPLC定量のための試薬の開発も併せて行った.

Research Products

• [Publications] 四ツ柳隆夫: "システム機能を利用する高性能吸光光度法" まてりあ. 33. 336-340 (1994)
• [Publications] Nobuhiko Iki: "2-Pyridylaldehydebenzoylhydrazone Derlvatives as Highly Selective Precolumn Precolumn Chelating Reagents for Nickel(II) Ion in Kinetic Differentiation Mode High-Performance Liquid Chromatography" Mikrochim.Acta. 113. 137-152 (1994)