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超高倍率濃縮システムの開発と環境分析への応用

Research Project

Project/Area Number 03J02488
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field 工業分析化学
Research InstitutionFukushima University (2004)
Ibaraki University (2003)

Principal Investigator

高貝 慶隆  福島大学, 共生システム理工学類, 講師

Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2003: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords環境分析 / 超微量分析 / 濃縮分離法 / 前処理法 / 環境ホルモン分析 / 高感度分析 / 均一液液抽出法 / クロマトグラフィー / キャピラリー電気泳動法
Research Abstract

本研究は,高速・高倍率濃縮分離システムを構築し,これによって環境中に存在する外因性内分泌撹乱物質(環境ホルモン)の微量計測を行うものである。
従来法の固相抽出法や溶媒抽出法などの濃縮法では,濃縮後の体積が5〜20ミリリットル(mL)レベルとなる。しかしながら,分析機器の注入量は,1〜100マイクロリットルレベルであるため,99%以上の濃縮試料が機器に注入されず,感度的なロスを生じていた。そこで本年度は,この問題を解決するために,水/水溶性有機溶媒/非水溶性有機溶媒の溶解度差に基づいた相分離現象の検討を行った。その結果,この相分離現象は,均一液液抽出として,水溶性有機溶媒に存在するPAHsを微小体積中への濃縮することができた。この現象(均一液液抽出)を固相抽出法後の溶出液の濃縮へ応用した。その結果,1.固相抽出法[L→mL],2.均一液液抽出法[mL→μL]と効率よく迅速に濃縮することができ,濃縮試料の全量を分析機器へ注入することができた。得られた濃縮倍率は5万倍程度であったが,ベンゾ[a]ピレンの定量範囲は7.6×10^<-4>〜0.76ppqであった。他のPAHsに関しても同等の検出感度であった。濃縮倍率だけを考慮すると,前年度に開発したトリプレックス法の方が,遥かに高倍率濃縮が可能であったが,本法は分析過程におけるすべての無駄を省き,蛍光検出器を備えているため,トリプレックス法よりも微量分析が可能であった。
また,様々な試料に適応出来ることを示すために,社会的ニーズの大きなアルキルフェノール類の分析やレスベラトロールの回収などを試みた。
均一液液抽出法を中核とする濃縮の融合は,環境分析のみならず,組み合わせる濃縮法,その組み合わせ方,各種機器分析等によって,多種多様な超微量化合物に対応できると考えられる。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) Publications (4 results)

  • [Journal Article] Adsorption and desorption properties of trans-resveratrol on cellulose cotton2005

    • Author(s)
      Yoshitaka Takagai, 他5名
    • Journal Title

      Analytical Sciences 21巻2号

      Pages: 183-186

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 高倍率濃縮システムの構築による微量成分の分離分析に関する研究2005

    • Author(s)
      高貝 慶隆
    • Journal Title

      分析化学 (印刷中)

    • NAID

      10015514154

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Determination of lower sub ppt levels of environmental analytes using high-powered concentration system and high-performance liquid chromatography with fluorescence detection2004

    • Author(s)
      Ryotarou Akiyama, Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi
    • Journal Title

      Analyst 129巻 April 14th号

      Pages: 396-397

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Preconcentration technique for nonylphenol using cellulose cotton with homogenous liquid-liquid extraction for liquid chromatographic analysis2004

    • Author(s)
      Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi
    • Journal Title

      Analytical and Bioanalytical Chemistry 380巻・2号

      Pages: 351-354

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 水中の微量成分分析方法2004

    • Inventor(s)
      五十嵐 淑郎, 高貝 慶隆, 他3名
    • Industrial Property Rights Holder
      日立化成工業株式会社
    • Filing Date
      2004-03-25
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [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)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [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)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [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)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Ryotarou Akiyama, Yoshitaka Takagai, Shukuro Igarashi: "Determination of lower sub ppt levels of environmental analytes using high-powered concentration system and high-performance liquid chromatography with fluorescence detection"Analyst. (印刷中). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2024-03-26  

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