2013 Fiscal Year Annual Research Report
キャピラリー／マイクロチップ分離検出システムによる高性能バイオ分析法の開発
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24350039
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大塚 浩二 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70183762)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保 拓也 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授(Associate Professor) (20374994)
内藤 豊裕 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教(Research Associate) (10711806)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 分離科学 / キャピラリー / マイクロチップ / 電気泳動 / 分離検出 |
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| Research Abstract |
キャピラリー電気泳動 (CE) 及びマイクロチップ電気泳動 (MCE) を基礎とする高性能バイオ分離分析システムの開発について，オンライン試料濃縮法及び質量分析 (MS) 検出の適用による高性能分離検出システムの構築と，タンパク質や糖鎖分析のための新規分離場の創成についての拡張的検討を中心とした検討を行った。特に，①高性能オンライン試料濃縮法の確立，②分離チャネル－インターフェース一体型マイクロチップによるMCE-MSの高性能化，③オンライン試料濃縮適用CE/MCE-MSの実現，④高機能微粒子等を利用する選択的分離場の創成によるCE/MCEの高性能化が重点課題である。
高性能オンライン試料濃縮法の一つであるLVSEP法のCEへの適用において，分離キャピラリー内表面をカチオン性ポリマーで修飾することで電気浸透流の向きを逆転させ，これまでアニオン性物質に限られていた対象試料範囲をカチオン性試料にまで拡大し，同時に不斉識別剤を分離溶液に添加することで，LVSEP法をカチオン性光学異性体試料に適用して高感度キラル分離の実現に成功した。
また，CE-MSにおける高感度検出実現のため，エレクトロスプレーイオン化 (ESI) インターフェースを利用するLVSEP-CE-MSについて，基礎的検討と構築したシステムの性能評価を行った。その結果，数種のモデル試料のオンライン試料濃縮電気泳動分離並びにそれぞれの成分のMS検出に成功した。
さらに，官能基間距離固定化法を利用した分子インプリント技術を用いることで，環境水中に存在する特定汚染物質の選択的濃縮分離を可能にする新規分離媒体の開発に成功した。
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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
研究計画に記載した内容をほぼクリアしているとともに，当初想定していなかったいくつかの新たな知見を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
基本的に当初計画に基づき，各目標の達成に向けて研究の進展を図る。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
物品費支出が予算に比べ大幅に減少した。既得物品の利用，価格の引き下げ，購入先の変更による費用抑制等によって経費の削減に成功したためである。一方，研究の順調な進捗により国際学会での発表件数が増え，海外旅費を中心に旅費支出が増大した。
次年度（最終年度）においては，当初予定金額との合算使用により，より効率的な予算配分・使用を目指し計画の遂行に努力する。
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[Presentation] 高横縦比六角柱型マイクロピラーのLCカラムへの応用2013
Author(s)
二上俊太, Jeff Op De Beeck, 内藤豊裕, 久保拓也, 大塚浩二, Han Gardeniers, Gert Desmet, Wim De Malsche
Organizer
化学とマイクロ・ナノシステム学会第28回研究会
Place of Presentation
イーグレ姫路, 姫路
Year and Date
20131205-20131206
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[Presentation] Strategies for improving analytical performance of microscale electrophoresis2013
Author(s)
Hiroshi Koino, Yudai Fukushima, Hiroya Ota, Koichi Kanemori, Takayuki Kawai, Kenji Sueyoshi, Takuya Kubo, Fumihiko Kitagawa, Koji Otsuka
Organizer
40th International Symposium on Liquid-Phase Separations and Related Techniques (HPLC2013 Hobart)
Place of Presentation
Hobart, Tasmania, Australia
Year and Date
20131118-20131121
Invited
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[Presentation] 音を利用したマイクロ流体デバイスへの小型電力供給システム2013
Author(s)
内藤豊裕, 加地範匡, Severine Le Gac, 安井隆雄, 渡慶次学, Albert van den Berg, 久保拓也, 大塚浩二, 馬場嘉信
Organizer
化学とマイクロ・ナノシステム学会第27回研究会
Place of Presentation
東北大学・片平キャンパスさくらホール, 仙台
Year and Date
20130523-20130524
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