フロースルー型高効率電解発光システムの開発と超高感度分析への応用

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11650835
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 楠 文代 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (70057371)
• 研究分担者: 荒井 健介 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (10266885)
• キーワード: 発光 / 電解 / 計測装置 / 電気分析 / カーボン電極

研究概要

本研究は、生体関連物質の超高感度分析を行うため、フロースルー型高効率電解発光システムを開発している。本年度の主な研究実績は次の通りである。
1.最適な電解発光システムの構築
フロー型の電解セルを化学発光検出器の内部に組込んだシステムは、キャリア液容器、脱気部、ポンプ、試料注入部、電解発光部からなる一流路系として昨年度構成した。今年度は、キャリア液の組成、流路のサイズや長さ、電解発光部分の構造など詳細な条件を検討し、最適なフロースルー型電解発光システムを構築した。
2.電気化学発光を用いた過酸化水素の高感度定量
1で作製したシステムを用いて、ルミノールを用いた電気化学発光反応による過酸化水素の高感度定量について検討した。その結果、ルミノール濃度5.0μM.pH7.6、流速0.4mL/min、電解電位1.1V vs.Ag-AgClのとき、定量範囲59fmol〜59pmolの高感度な定量が可能であることを明らかにした。
3.生体成分の分析
電気化学発光を用いた生体成分分析の例として、グルコース及び尿酸の高感度定量を行った。分析システムには、酵素反応により生じる過酸化水素を測定できるように、固定化酵素カラムリアクターを電気化学発光測定フローインジェクション分析システムに組み込んだ構成とした。リアクターにはキトパールを用いてグルコースオキシダーゼあるいはウリカーゼを固定化した。血清中のグルコース及び尿酸の定量を行ったところ、良好な結果を得て、本法が簡易・迅速な高感度生体成分分析に有用であることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] K.Arai,T.Sato,H.Tamanouchi,M.Ohtomo,K.Takamura,T.Sucoka,and F.Kusu: "Electrolysis of 2-Methyl-1,4-naphthoquinone and 3,5-Di-tert-butyl-1,2-benzoquinone Using the Flow-Cell System with a Column Electrode"Electrochim.Acta.,. 45. 3029-3034 (2000)