等速電気泳動用マルチチャンネルUV検出装置の製作と分離過程の解析への応用

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61540423
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 廣川 健 広島大, 工学部, 助手 (30116652)
• Keywords: 等速電気泳動法 / 分離過程 / シミュレーション / UV検出器

Research Abstract

筆者は等速電気泳動法の分離過程をシミュレートする事により実試料の分離最適条件を設定する計算機システムを開発中である。既に開発済みのシミュレーションプログラムにより定常状態(分離後)については精度良く実験結果を予測できるようになったので、現在では分離に必要な時間等のシミュレーションを試みている。この解析法を確立するためには分離の動的プロセスを正確に捕える実験が不可欠である。今回の研究目的はこのために使用するUV検出器を製作し解析法を吟味する事であった。
1.今回の補助により装置作製に必要な部品を購入し、32のUV検出器を備えた等速電気泳動装置を製作する事ができた。従来の電位匂配検出器を使用する方法では構造上チャンネルあたりの分離用細管の長さの短縮が困難であり、大量の試料の分離過程は追跡できても微量成分の混合ゾーンは捕らえられないことが多かった。これに対して今回のUV検出装置(検出素子=フォトダイオード)では光ファイバーによりUV光を導く方式を彩用したため1チャンネルあたりの分離管の長さは約5mmで微細な混合ゾーンの変化を捕らえることができるようになった。なお従来は定常状態と考えられてきた混合ゾーンが解消した後にもある時間の間はゾーンの短縮が起こっている事が本装置により初めて確認できた。
2.本装置を使用して得られた2成分系、3成分系での実験結果を再現できるよう解析法を検討したところ、等量混合試料については数%の誤差で分離時間をシミュレートできるようになった。このような単純系に対する解析法は確立できたといえる。現在では更に多成分系の試料や大量試料中の微量成分の分離挙動を追跡すると共にシミュレーションの結果より分離時間を算出する簡便な実験式を求め実用性の向上にも努めている。