| 研究課題/領域番号 |
14550782
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
工業分析化学
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
廣川 健 広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30116652)
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| 研究分担者 |
伊藤 一明 近畿大学, 工学部, 助教授 (80151497)
育田 夏樹 広島大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00274118)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2002年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | キャピラリー電気泳動法 / マイクロチップ電気泳動法 / オンライン前濃縮 / 過渡的等速電気泳動法 / 高感度・高精度分析 / 過渡的等速電気泳動 / キャピラリー電気泳動 / 過渡的等速電気前濃縮 / 電気的試料注入 / 微量分析 / 高精度分析 / 高感度分析 |
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| 研究概要 |
キャピラリーゾーン電気泳動(CZE)およびマイクロチップ電気泳動分析(MCE)の高精度化・高感度化のため、電気的注入を併用する過渡的等速電気泳動オンライン前濃縮についてシミュレーションおよび実験の両面から検討した。その結果、本法が極めて有効な前濃縮法であることを明らかにし、Electrokinetic supercharging(EKS)と名付けた。EKS実験条件の最適化にあたってはシミュレーションの結果が有効に利用でき、過渡的等速電気泳動前濃縮を効果的に機能させるためには、使用する電解液条件の選択(リーディング液・ターミナル液の種類、pH、錯形成剤の有無)および充填すべき物質量を試料移動度や量に応じて適切に選択することが最も重要である事が明らかになった。また電気浸透流(EOF)の存在は希薄試料の電気的注入には不利であり、濃度感度の向上を目的とするには可能な限りEOFを抑制すべきであることが明らかになった。このようなシミュレーションによる予備的知見を実験で確認しながら研究を進めた結果、EKS-CZEでの検出濃度下限(LOD)はアルカリ金属・希土類イオン等について間接UV吸収法によりサブppbレベルを達成し、ICやICP-AESに比肩できる濃度感度を再現性良く高精度に達成することができた。我々の提案した前濃縮法は河川水などのようなイオン強度の低い試料だけでなく、海水のような高塩濃度試料にも適用できる。このことを海水中ヨウ化物イオンの分析を例として示した。また本法はMCEにも適用可能である事を明らかにし、EKS-MCEを用いるとDNA断片やタンパク質の分析において通常行われているpinched injection法に比較して20倍以上の高感度化を達成した。これらの結果はJ.Chromatogr.やElectrophoresis誌に投稿し高い評価を得ている。また、科学技術振興事業団企業化開発事業本部の有用特許出願制度に採用され特許出願した。
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