覚醒剤の撲滅を目指した裁判化学用科学捜査機器の開発

• 研究課題/領域番号: 14550776
• 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: 工業分析化学
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 島田 浩次 室蘭工業大学, 工学部, 助手 (90178939)
• 研究分担者: 金木 則明 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (40125373) ; 状貫 義十 鹿児島県警察本部, 捜査化学研究所, 科長 ; 今任 稔彦 (今仟 稔彦) 九州大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50117066) ; 伏貫 義十 鹿児島県警察本部, 捜査化学研究所, 科長 ; 浅野 泰一 八戸高等専門学校, 物質工学科, 教授 (80311108) ; 田部井 久男 NTTアドバンステクノロジー(株), 光デバイス事業部・光マイクロデバイス技術部, 主幹担当部長
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 表面プラズモン共鳴 / ルアーコネクター・センサプレス / メタンフエタミン

研究概要

最近の乱用薬物問題が取り沙汰される中、裁判化学用に乱用薬物の撲滅を目指した科学捜査用メタンフエタミン検出のための表面プラズモン共鳴(SPR)現象検出機器の開発を行う。従来の高価な表面プラズモン共鳴検出機器と異なる、パームサイズ表面プラズモン現象検出器を試作し,その基本性能を明らかにした後,裁判化学用科学捜査機器としての簡易計測法を確立する。
本年度は昨年度に引き続きセル容量とルアーコネクター・センサプレス方式のシリンジセルの可変プレス方式を考案した。セル本体は,ラインコネクターを代えることによって,シリンジセル及びフローセルとして両用出来るように工夫した。検出器はパームサイズ表面プラズモン共鳴現象検出器を入射光角度10度に固定し実装させた。
光源として770nmに最大吸収を持つ発光ダイオードの光量調節機能の追加と反射光を効率的に検出させた。二つのシリシドリカルレンズ,2048 pixel CCDラインセンサを組み合わせた構造で安定角度をシングルラインで1万分の2度、差動方式で1万分の4度の性能得た。センサにセルを押し付ける固定方式でのSPR信号の単純移動平均化による推定共鳴角でのグルコース溶液とイオン交換水の交互測定における共鳴角の差の平行精度として,標準偏差百分率(CV)2.4%が得られ、さらにSPR信号を平滑化と非線形近似による反射共鳴角の推定を行い、非線形回帰分析による抽出パラメターでの反射共鳴角は標準誤差を5分の1にまで減少させる精度で評価できフィールド機器としての有用性が認められた。さらに本年度は金センサと金に対するモデル抗体としてIgG抗体の固定化を決定する要因を調査しIgGを1ナノモルの感度で検出する性能が得られた。