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ISFETを用いる過酸化水素応答型酵素電極の開発と分析化学的応用

研究課題

研究課題/領域番号 60550540
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 工業分析化学
研究機関大阪府立大学

研究代表者

和佐 保  阪府大, 工学部, 教授 (10081308)

研究分担者 安部 巌  大阪府立大学, 工学部, 助手 (60081311)
八尾 俊男  大阪府立大学, 工学部, 助手 (50081310)
研究期間 (年度) 1985 – 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1986年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1985年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード酸化還元電位応答型FET電極 / 酵素FET電極 / 過酸化水素電極 / グルコース電極 / 電位測定センサー / 血清の分析
研究概要

電界効果トラジスター(FET)を用いる化学センサーの応用性を高めるため、酸化還元電位応答型FET電極及び酵素の特異性を組合せた酵素FET電極の開発を行い、下記の成果を得た。
1.汎用演算増幅器を用いた単電極及び三電極型測定器を設計・試作した。
2.イオン選択性FETのゲート面に種々の金属(Au,Pt,Au-Cr,Pt-Cr)を蒸着したFET電極を試作し、白金スパッタ蒸着型FET電極は良好な膜強度を持ち、酸化還元素についてネルンスト応答(58〜60mV/decade)を示すことを明かにした。
3.ペルオキシダーゼ(POD)を固定化した過酸化水素応答型FET電極を試作し、50mM以上のヘキサシアノ鉄(【II】)酸イオンを含む緩衝液(pH9.0)中で、0.002〜1mM過酸化水素に対して良好なネルンスト応答を示すことを明かにした。
4.グルコースオキシダーゼ(GOD)とPODを複合固定化したグルコース応答型FET電極を作製し、10〜50mMヘキサシアノ鉄(【II】)酸イオンを含む緩衝液(pH9.0)中で、0.02〜1mMグルコースに対して良好なネルンスト応答を示すことを明かにした。
5.酵素FET電極の応答について簡単な数式モデルを提案し、その妥当性を実験的に検証し、さらに応答機構について考察した。
6.実際試料分析を行う場合の解析方法として、標準添加法、検量線法、グランプロット法について検討を行い、グランプロット法による管理血清の分析結果は表示値と一致することを示した。
7.今後、専門メーカーの協力を得て、本研究成果をもとにして酸化還元電位応答型微小FET素子を試作し、分析化学的応用面について更に検討を行う予定である。

報告書

(1件)
  • 1986 研究成果報告書概要
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 八尾俊男: 日本化学会誌. 1501-1503 (1985)

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 八尾俊男: 分析化学. 34. 513-515 (1985)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 八尾俊男: Analytical Biochemistry. 149. 387-391 (1985)

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 八尾俊男: Analytica Chimica Acta. 175. 301-304 (1985)

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 八尾俊男: Chemistry Express. 1. 9-12 (1986)

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安部巌: Chemistry Express. 1. 335-338 (1986)

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和佐保: Analytica Chimica Acta.

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和佐保: Jounal of Electroanalytical Chemistry.

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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Yao, Minoru Sato and Tamotsu Wasa: "High-performance Liquid Chromatographic Determination of Acetylcholine and Choline by the Use of Immobilized Enzyme Electrode as the Detector" Nippon Kagaku Kaishi. 1501-1503 (1985)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Yao, Yoshihiro Matsumoto and Tamotsu Wasa: "Determination of Ethanol in Serums by the Use of Immobilized Enzymes in a Flow Injection/Amperometry System" Bunseki Kagaku. 34. 513-515 (1985)

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    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Yao, Minoru Sato, Yoshiaki Kobayashi, and Tamotsu Wasa: "Amperometric Assays of Total and Free Cholesterols in Serum by the Combined Use of Immobilized Cholesterol Esterase and Cholesterol Oxidase Reactor and Peroxidase Electrode in a Flow Injection System" Analytical Biochemistry. 149. 387-391 (1985)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Yao and Tamotsu Wasa: "Simultaneous Determination of L(+) and D(-) Lactic Acid by Use of Immobilized Enzymes in a Flow-Injection System" Analytica Chimica Acta. 175. 301-304 (1985)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Yao, Yoshihiro Matsumoto and Tamotsu Wasa: "Specific and High-sensitive Detection of Purine Base and their Nucleosides in an Electrochemical Detection System with an Immobilized Enzyme Reactor" Chemistry Express. 1. 9-12 (1986)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwao Abe, Hideaki Tujioka and Tamotsu Wasa: "Study on N(o)-Acyl Substituents for the Resolution of Amino Acid Enantiomers by Gas Chromatography" Chemistry Express. 1. 335-338 (1986)

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    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamotsu Wasa, Norihiro Nakatani and Toshio Yao: "Development of Salicylate Electrode by Using Reticulated Vitreous Carbon Immpregnated with Epoxy and Its Response Characteristics" Analytica Chimica Acta.

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    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamotsu Wasa, Masao Ueno and Toshio Yao: "Enzyme FET Electrode based on Oxidation Reduction Potential and Its Response Characteristics" Journal of Electroanalytical Chemistry.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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