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マイクロ化学分析システムは、微量生体分子の分離・定量の技術として有用である。その実用化のためには、高性能な分離場と高感度検出を兼ね備えたマイクロ化学分析システムの開発が必要である。本研究においては、オンチップ液体クロマトグラフィー(LC)による高性能な分離場と、高感度蛍光顕微鏡システムを組み合わせることにより、微量生体成分の分析が可能なマイクロ化学分析システムを開発することを目的とした。今年度は、オンチップLCによる高性能な分離場の開発を行った。MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)における代表的な技術であるフォトリソグラフィーとドライエッチングにより、シリコン基板にクロマトグラフィー用分離媒体として流路内にピラーアレイを作製し、ODS(octadecylsilyl)基を表面修飾することで分離用チップとした。はじめに、長さ6.7mmの直線部においてクマリン色素の分離を試み、理論段数800を得た。チップ内において得られる直線流路の長さは限られる。そこで、流路の曲線構造について検討を行い、低拡散曲線構造をもちいることで、ピークの形状がほとんど変化しないことを見出した。一方、円弧型曲線構造を用いた流路においては、明確なピークの広がりが観察された。低拡散曲線構造を有するカラム長の長いLCチップ(カラム長110mm)を用いることで、理論段数8000を得ることに成功した。
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