| 研究課題/領域番号 |
23K04814
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 愛知工業大学 |
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研究代表者 |
村上 博哉 愛知工業大学, 工学部, 准教授 (40515128)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 固相抽出 / 吸着媒体 / 粒子 / 接合 / 粒子状固相抽出剤 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
前処理は、様々な化合物の定量分析において必要不可欠なものである。その前処理技術として、固相抽出法が汎用的に利用されている。一般的に固相抽出法は、粒子状の固相抽出剤が充填された筐体へ試料溶液を通液することで、夾雑成分の除去と共に選択的な目的化合物の濃縮を達成するのが一般的である。一方、粒子状固相抽出剤を筐体に充填する工程は、静電気などの影響により煩雑な作業となり、さらに緻密な充填を達成するには技術が必要である。そのため、取り扱いが容易な固相抽出剤の開発が望まれている。
本研究では、申請者が開発した粒子状固相抽出剤の接合技術を利用し、様々な固相抽出法に対応可能な吸着媒体の作製技術を確立する。
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| 研究実績の概要 |
試料前処理は，種々の化合物を定量分析するうえで必要不可欠な工程である。その試料前処理法として，固相抽出法が汎用的に利用されている。この固相抽出法では，粒子状の固相抽出剤を利用して前処理が行われるのが一般的である。本研究課題では，当研究室で開発した粒子状固相抽出剤同士を接合する技術を活用し，様々な固相抽出法の確立を目指し，研究を進めている。
令和五年度に進めた研究の一つとして，これまでに当研究室で開発した，化学反応型の接合技術により粒子状固相抽出剤を成形した吸着媒体について，そのアプリケーションとしての適用性の検証を行なった。その対象としてフェノールを選択し，開発した吸着媒体での固相抽出による定量分析手法の確立を進めた。なお，簡便な定量法の確立も目指し， 4-アミノアンチピリン法によるシーケンシャルインジェクション分析 (SIA) を適用した。接合する粒子状固相抽出剤としては，逆相系の固相抽出剤を用いた。固相抽出法の最適化により，フェノールの抽出を可能な条件を見出した。さらに本固相抽出後の試料の4-アミノアンチピリン法を用いたSIAでの定量するための条件についても最適化も行うことにより，フェノールの定量が可能であることも明らかとなった。
さらにそれ以外に進めた研究としては，粒子状固相抽出剤の接合技術を利用し，キレート樹脂やその他の分離モードを有する粒子状固相抽出剤の接合技術についても研究を進め，一定の成果を得ている。さらに上述のフェノールの前処理では，シリンジバレル型への適用のために円柱型の吸着媒体を適用していたが，そのほかの形状についても検討を進めて，こちらも成形が可能である条件を見出している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和五年度は，当研究室で開発した粒子状固相抽出剤を利用した吸着媒体の実試料分析への適用性の検討を行うために，フェノールの定量への適用が可能か検討を進めた。その結果，開発した吸着媒体が固相抽出法として適用が可能であることを示唆する結果を得ている。さらに本粒子接合技術を用いて，円柱状以外の成形された吸着媒体の形状として，膜やその他の形状を有する吸着媒体の合成が可能であることを見出している。これらの技術を基盤として，次年度以降もこれらについてさらに研究を遂行する予定である。
以上のような状況であるため，全体としては本研究課題の進捗状況は，おおむね順調に進んでいると判断される。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和五年度の研究には，合成した吸着媒体のアプリケーション展開および吸着媒体の形状などについて検討を進めており，一定の成果を得ている。今後の研究の推進方策としては，次年度については特に以下の二点について検討を進める予定である。
1) アプリケーション展開については，様々な分離機構を有する粒子状固相抽出剤を合成し，それら各樹脂を接合可能な条件を見出すことにより，種々の化合物への適用な可能な吸着媒体の開発に関する検討を進める。
2) 令和五年度の基礎検討により得られた様々な形状を有する吸着媒体について，その物性評価および捕捉能について精査を進めることにより，アプリケーションとして利用可能な固相抽出剤として，最適化を進める。
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