Development of Novel Miniaturized Separation Media with Braided High Performance Synthetic Filaments

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05110
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: SAITO Yoshihiro 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00303701)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 組紐 / 合成細繊維 / マイクロ試料前処理 / マイクロカラム / 二次元分離

Outline of Final Research Achievements

In this work, new separation media were prepared with several synthetic filaments originally developed for engineering plastics. Some bundles of the filaments, consisted of several hundreds of fine synthetic filaments having a typical diameter of 12-13 micro-m, were aligned as a type of braided configuration. Miniaturized separation media were developed by inserting the braided filaments typically into a fused-silica capillary. Taking advantage of a large surface area of these fine filaments, an effective interaction between the analyte of interest and the surface of the filaments was confirmed for the extraction and separation from the aqueous solution.

Free Research Field

分離分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、先端複合材料分野で開発されてきた極めて高強度の合成細繊維を分離科学における新規なマイクロスケール分離の分離媒体として応用しており、更に、その際、細繊維を組紐状に編み上げてキャピラリー内に導入している。この組紐型配置は、従来の分離分析分野において開発・検討されてきた形態の分離・抽出媒体とは全く異なるデザインである。また、組紐は、日本の伝統技術のひとつであり、長らくの間、衣類等の紐として使われてきたものの、科学技術分野における応用はほとんどされてこなかったことから、本研究の新規性・独創性は顕著であり、学術的意義のみならず新規技術としての社会的意義も大きいと考えられる。