2022 Fiscal Year Research-status Report
電気泳動法を基盤とするアクチノイドに対する簡易・迅速スクリーニング分析法の開発
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22K05180
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
原賀 智子 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 バックエンド技術部, マネージャー (80715227)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 伸吾 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (60343018)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | キャピラリー電気泳動法 / ポリアクリルアミドゲル電気泳動法 / アクチノイドイオン / 簡易・迅速スクリーニング分析 / 蛍光プローブ / 化学ライブラリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、放射性試料中のアクチノイド（An）に対する安全な分析法を構築するため、キャピラリー電気泳動法（CE）やポリアクリルアミドゲル電気泳動法（PAGE）などの電気泳動分離場に着目し、Anに対する簡易・迅速スクリーニング分析法の確立を目指すものである。そこで、本法に必要なCEやPAGEで機能する蛍光プローブを開発するため、これまでになかったNpイオン（NpO2+/2+）と解離不活性な錯体を形成する配位骨格を探索し、Npイオン用蛍光プローブを開発するとともに、これまで困難であったAm3+、Cm3+の完全分離を実現するための精密分離技術の開発を目指している。
令和4年度は、Npイオン用蛍光プローブを開発するため、金属イオン結合部位の化学ライブラリー（4座非環状型、6～8座非環状・大環状型のポリアミノカルボン酸骨格）を用いて、配位骨格の探索を行った。その結果、Npイオンに対して、4座非環状型のポリアミノカルボン酸骨格が適していることを明らかにし、PAGEで機能するNpイオン用蛍光プローブの開発に成功した。また、Am3+、Cm3+の精密分離技術を開発するため、CE及びPAGEで機能するAm3+、Cm3+用蛍光プローブを開発した。得られた成果は、とりまとめて投稿論文として公表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和4年度は、アクチノイドに対する簡易・迅速スクリーニング分析法の確立に必要なこれまでになかったNpイオン（NpO2+，NpO22+）用蛍光プローブを開発するため、金属イオン結合部位の化学ライブラリーを用いて、Npイオンに対する検出選択性を調査し、最適な配位骨格の探索を行った。Npイオンに対して適合する配位骨格を見出し、蛍光プローブの開発に成功した。また、Am3+、Cm3+の精密分離技術を開発するため、CE及びPAGEで機能するAm3+、Cm3+用蛍光プローブを開発した。得られた成果は、とりまとめて投稿論文として公表しており、現在、本研究は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、蛍光プローブの開発を進めるとともに、放射性核種に対する精密分離技術の開発に向けて、放射性試料の分析へ適用するための試験を進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は、対象とした金属イオンに対して適合する配位骨格を見出すための試験に時間を要したため、物品費（消耗品費）の支出が予定よりも少なかったことなどが挙げられる。今後、蛍光プローブ開発のために必要な試薬類、器具類を購入するための物品費（消耗品費）に使用するとともに、得られた成果を公表するための論文投稿料などに使用することを計画している。
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