| 研究課題/領域番号 |
19205010
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
分析化学
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
喜多村 昇 北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (50134838)
|
|---|
| 研究分担者 |
石坂 昌司 北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (80311520)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2007 – 2009
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2009年度)
|
| 配分額 *注記 |
50,310千円 (直接経費: 38,700千円、間接経費: 11,610千円)
2009年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2008年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
2007年度: 28,340千円 (直接経費: 21,800千円、間接経費: 6,540千円)
|
|---|
| キーワード | 単一微粒子 / 高感度分析 / レーザー捕捉 / レーザー発振 / マイクロチップ |
|---|
| 研究概要 |
1-ブタノール(BuOH)水溶液系におけるレーザー誘起単一油滴形成・捕捉・顕微分光法とマイクロ流路を組み合わせた新規な計測法の開発を行った。特に、レーザー誘起形成させた単一油滴中に微量成分を連続的に抽出することを目指し、手法をキャピラリー電気泳動法と組み合わせた新規なシステムを構築した。BuOH-酢酸アンモニウム緩衝溶液系のキャピラリー電気泳動条件下においてレーザー誘起単一油滴形成に成功するとともに、電気浸透流の存在にも関わらず形成した油滴をレーザー捕捉・顕微計測することにも成功した。これに基づき、アルミニウムジヒドロキシアゾベンゼン錯体(Al^<3+>-DHAB)やローダミンB(RhB)の電気泳動分離とレーザー誘起形成油滴への抽出を確認することができた。RhBの場合、通常のキャピラリー電気泳動の蛍光検出の検出限界をはるかに超え、ピコリットル油滴に抽出することにより10^<-20>mol/dm^3程度まで検出可能であることが示され、所期の目的を達成することができた。
一方、RhBをドープしたマイクロメートルサイズのカチオン交換樹脂微粒子の大気中におけるレーザー発振に成功するとともに、微粒子周囲のガス雰囲気を反映してレーザー発振挙動が変化することを明らかにした。さらに、エアロゾル水滴のレーザー捕捉・顕微計測に成功した。その結果、エアロゾル水滴を球形共振器とした光増幅が起こることや、これを利用して水滴サイズを正確に計測することが可能であることを明らかにした。また、温度制御下におけるエアロゾル水滴のレーザー捕捉・顕微計測法も開発し、低温下におけるエアロゾル水滴の過冷却状態の分光計測と相転移現象を世界に先駆けてin situ観測することができた。
|
