高速・高倍率濃縮分離システムの構築による環境水の革新的分析に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550777
• Research Institution: Ibaraki University
• Principal Investigator: 五十嵐 淑郎 茨城大学, 工学部, 教授 (70150258)
• Keywords: 均一液液抽出法 / 青綿 / 固相抽出 / 環境水 / 多環芳香族 / マイクロプレート比色法 / TRICOM / キャピラリー電気泳動法

Research Abstract

本年度は、申請者が提案する高速・高倍率濃縮分離システムの創出を目指し、下記の事項を検討した。その結果、予備的結果ながらシステム開発の見通しを得た。
1.均一液液抽出法に適合した分析法の選択
均一液液抽出法とキャピラリー電気泳動法(CE)との融合による高感度分析システムに関する検討を行った。本システムに適合する界面活性剤として、炭化フッ素系化合物(PFOA, PFOS)の有用性を見出した。また、大気・環境水における内分泌撹乱物質として認定されているベンズピレンをはじめとする多環芳香族化合物(PAHs)を分析モデルとすることによって、CEの諸条件について詳細に検討を加えた。その他、均一液液抽出法とマイクロプレート比色法との融合を実現するために機能性マイクロプレートの設計・製作を行った。
2.固相抽出によるサンプル水の高速処理と均一液液抽出法との融合
コットン固相抽出法として青綿法に着目し、環境水中のPAHsに照準を合わせた濃縮分離システムを構築した。特に、PAHsの吸着・脱着挙動を明らかにした。
以上の研究成果に基づき、青綿法/均一液液抽出法/CEオンライン濃縮法によって構成されるTriplex concentration system(TRICOMと命名)を開発した。全操作時間は1時間以内、最大濃縮倍率は1,000万倍(20L→2μL)である。今後、環境試料に対して、画期的な分析技術になるものと期待される。

Research Products

• [Publications] Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi: "Determination of ppb Level of Triptophan Derivatives by Capillary Electrophoresis with Homogeneous Liquid-Liquid Extraction and Sweeping Method"Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 51巻4号. 373-377 (2003)
• [Publications] 間中 淳, 五十嵐 淑郎, 鈴木 長: "均一液液抽出を用いる多検体検出のためのマイクロプレートの作製と性能評価"分析化学. 52巻8号. 635-639 (2003)
• [Publications] Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi: "Selective Extraction and Isolation of Vitamin B_<12> Using Homogeneous Liquid -Liquid Extraction with Perfluoro Surfactant"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 76巻8号. 1595-1600 (2003)
• [Publications] Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi: "Simultaneous Determination of Iron(II) and Iron(III) by Micellar Electrokinetic Chromatography using on Off-line Selective Complexing Reaction"Analytical Science. 19巻. 1207-1209 (2003)