1995 Fiscal Year Annual Research Report
微小電極を用いた生体内一酸化窒素動態連続モニタリング装置の開発
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07557019
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
大和谷 厚 大阪大学, 医学部, 教授 (30116123)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下山 紳 ぺんてる(株), 替芯開発室, 室長
川口 章 国立循環器病センター, 研究所, 室長 (30195052)
池田 修 金沢大学, 教養部, 教授 (60089878)
三宅 幹夫 北陸先端科学技術大学, 材料科学研究科, 教授 (80112019)
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| Keywords | 一酸化窒素 / 炭素電極 / ナフィオン膜 / 刺入型電極 / in vivo計測 |
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| Research Abstract |
炭素材料を用いた一酸化窒素測定用電極システムの開発研究をおこない、以下の実績を得た。
1)NOの電極反応をグラッシーカーボン(GC)電極を用いてサイクリックボルタンメトリー法(CV)および微分パルスボルタンメトリー法(DPV)によって解析した結果、NO^+までの1電子反応とNO^3までの3電子反応が電位的に連続して進行することを見い出した。
2)市販のHBシャープ芯をフラン樹脂で閉気孔処理することによって良好な電極特性を示すことが判った。この電極は、溶液中のNO濃度と電流との間に比例関係が成立した。さらに、ナフィオン膜で電極を被覆すると亜硝酸イオンに対する電流は認められず、NOの酸化電流のみが観察され、ナフィオン膜の選択透過性が示された。また、検出電流値の大きさとNO選択性の観点から最適のナフィオン膜圧は16μmであることを明らかにした。
3)ナフィオン膜の特性を向上させる目的で添加物効果を系統的に検討した結果、少量のテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ポルフィリン(TPFPP)を添加すると、NO濃度が100nM〜1.9mMの広い範囲で電流値とNO濃度との間に良好な比例関係が成立することを見い出した。
4)生体組織中に刺入可能でin situ測定がおこなえる微小電極システムの開発をおこなった。対極としてPd線を用い、これに水素を吸蔵させることで安定な電子(H/H^+)を示す照合電極としても使用しうることを明らかにした。すなわち、石英細管中に作用極とPd対極(照合電極を兼ねる)埋め込むことで微小電極システムが構成できることを明らかにした。
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