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アミノ酸の光学異性体を認識する高精度センサーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 11640609
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 分離・精製・検出法
研究機関山口大学

研究代表者

長岡 勉  山口大学, 工学部, 教授 (00172510)

研究分担者 中山 雅晴  山口大学, 工学部, 助手 (70274181)
小倉 興太郎  山口大学, 工学部, 教授 (40035077)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード導電性ポリマー / 過酸化 / 分子認識 / 光学異性体 / アミノ酸 / センサー / 分子鋳型 / ポリピロール
研究概要

生物体内に存在するアミノ酸はそのほとんどがL体として存在しているが,発酵や加熱等の処理によりD体へのラセミ化が進む,たとえば,チーズやヨーグルトではD体の割合はL体の数十%に及ぶことがある.また.脳神経や目などの組織において,老化によりD体の濃度が増える報告されている.このようにアミノ酸の立体異性の認識・定量は食品,医薬等の分野において重要であるが,それらはほとんどHPLCにより行われている.申請者らはこのような現状を考慮して,簡易定量法としてのセンサーの開発を進めた.これにより,分析時間の短縮や,その場測定,特に細胞内診断等の分野での発展が期待できる.この研究では以下の点について検討した.
1.金-イオウ化合物膜センサーの開発カルボン酸を2つ持つ有機イオウ化合物を修飾した金電極表面はCu2+を固定できる.従って溶液中のアミノ酸はこの表面イオウ化合物と三次元錯体を作り,膜電位を変化させる.この原理を応用してセンサーの開発を試みた.
2.過酸化電導性ポリマー膜センサーの開発 電導性ポリマーは合成時にイオン性物質(通常陰イオン)を取り込むため,アミノ酸を取り込むことができる.このイオンは膜の過酸化により取り出すことが可能である.また,この処理により膜は硬化するので元のアミノ酸の形状を記憶できる.この方法では複雑な合成を経ずして簡単に認識膜が作成できる利点がある.また,クロマトグラフの固定相などマクロ分離法への応用も期待できる.このような膜を利用してセンサーを組み立て,その性能を電気化学的に評価した結果,現状でも0.01程度の選択係数が得られる優れたセンサー膜が得られた.この結果を基にして,過酸化電導性ポリマー膜センサーの開発とその性能向上について研究を行うと共に,マクロ分離への応用も行った.

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] Z.Chen,T.Nagaoka: "Ligand exchange stripping technique for enantio-concentration and separation of amino acies"Electroanalysis. 11. 1169-1171 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nagaoka,K.Ogura: "Electroactivity of polypyrrole colloids enhanced by quinone mediation"J.Electrochem.Soc.. 146. 3378-3382 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Deore,T.Nagaoka: "Overoxidized polypyrrole with dopant complementary cavities as a new molecularlyimprinted polymer matrix"Anal.Sci.. 15. 827-828 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 陳智棟,長岡勉: "モレキュラーインプリント法により作製した自己組織化膜電極を用いるビタミンK1の認識"分析化学. 49. 543-545 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Deore,Z.Chen and T.Nagaoka: "Potential-induced enantioselective uptake of amino acid into molecularly-imprinted overoxidized polypyrrole"Anal.Chem.. 72. 3989-3994 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Chen,Y.Takei,B.A.Deore,and T.Nagaoka: "Enantioselective uptake of amino acid with overoxidized polypyrrole colloid templated with L-lactate"Analyst. 125. 2249-2259 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Chen., N.Sakumoto, M.Koyama, H.Nakao, and T.Nagaoka: "Ligand exchange stripping technique for enantio-concentration and separation of amino acids using a carbon column electrode modified with N-(2-Naphthalenesulfonyl)-L-phenylalanine as a cliral selector"Electroanalysis. 11. 1169-1171 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nagaoka, S.M.Ahmed, and K.Ogura: "Electroactivity of polypyrrole colloids enhanced by quinone mediation"J.Electrochem.Soc.. 146. 3378-3382 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Deore, Z.Chen and T.Nagaoka: "Overoxidized polypyrrole with dopant complementary cavities as a new molecularly imprinted polymer matrix"Anal.Sci.. 15. 827-828 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Chen, and T.Nagaoka: "Recognition of vitamin K1 with a molecularly imprinted self-assembled monolayer film"BUNSEKI KAGAKU. 49. 543-545 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.Deore, Z.Chen and T.Nagaoka: "Potential-induced enantioselective uptake of amino acid into molecularly-imprinted overoxidized polypyrrole"Anal.Chem.. 72. 3989-3994 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.Chen, Y.Takei, B.A.Deore, and T.Nagaoka: "Enantioselective uptake of amino acid with overoxidized polypyrrole colloid templated with L-lactate"Analyst. 125. 2249-2259 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 陳智棟,長岡勉: "モレキュラーインプリント法により作製した自己組織化膜電極を用いるビタミンK1の認識"分析化学. 49. 543-545 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] B.Deore,Z.Chen and T.Nagaoka: "Potential-induced enantioselective uptake of amino acid into molecularly-imprinted overoxidized polypyrrole"Anal.Chem.. 72. 3989-3994 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Z.Chen,Y.Takei,B.A.Deore,and T.Nagaoka: "Enantioselective uptake of amino acid with overoxidized polypyrrole colloid templated with L-lactate"Analyst. 125. 2249-2259 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Z.Chen,T.Nagaoka: "Ligand exchange stripping technique for enantio concentration and separation of amino acids"Electroanalysis. 11. 1169-1171 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nagaoka,K.Ogura: "Electroactivity of polypyrrole colloids enhanced by quinone mediation"J.Electrochem.Soc.. 146. 3378-3382 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] B.Deore,T.Nagaoka: "Overoxidized polypyrrole with dopant complementary cavities as a new molecular imprinted polymer matrix"Anal.Sci. 15. 827-828 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Z.Chen,T.Nagaoka,M Nakayam,K.Ogura: "Self-assembled monolayer based electrode for selective determination of Cu^<2+> and Ag^+"Anal.Sci. 15. 857-862 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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