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2011 年度 実績報告書

宇宙物質中の生体関連有機物の光学異性体比の超高感度分析法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22340166
研究機関福岡工業大学

研究代表者

三田 肇  福岡工業大学, 工学部, 教授 (00282301)

研究分担者 内海 裕一  兵庫県立大学, 高度産業科学技術研究所, 教授 (80326298)
浜瀬 健司  九州大学, 薬学研究院, 准教授 (10284522)
キーワード隕石 / アミノ酸 / 光学異性体 / マイクロマシン
研究概要

今年度の目標は、昨年度、設計・製作した装置の最適化をはかり、サブmg以下の炭素質阻石の分析を実際に試みることであった。
回転式チョッパーを備えたレーザー励起型の蛍光検出器で、回転式チョッパーで明状態と暗状態の信号値の差分をとることで、蛍光物質が流れていない時のノイズに相当する信号値を大幅に低減することに成功した。さらに、回転式チョッパーの回転数を、500Hz以上に上げることで数十倍の感度上昇を達成した。
また、既にバルクでアミノ酸分析が報告されている南極隕石Y-791191(CM2)を粉末化し、その約50μmの粒子を1粒(大凡100ng)をとり、アミノ酸分析を実施したところ、グリシン、アラニン、α-アミノイソ酪酸、イソバリンを検出し、アラニンがほぼラセミ体であることを確認することに成功した。ただ、イソバリンについては夾雑ピークとの分離に課題が生じ、ラセミ体であることの確認が十分には行えなかった。試薬では問題にならなかったことから、試薬などの純度の問題ではなく、カラムの分離能に問題があることがわかった。さらに、はやぶさの回収した粒子の分析も実施したが、はやぶさ粒子からは有意なアミノ酸は検出されなかった。
一方、マイクロマシンシステムを応用したハンドリングシステムでは、放射光ドライエッチングと熱圧着によりPTFE製流路を作製し、スライド式バルブの送液試験では125kPaの荷重で液漏れなく送液可能なことを確認することができ、PTFEの薄層フィルターもほぼ設計性能が得られることを確認できた。

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

約50μmの炭素質隕石粒子を1粒(大凡100ng)使ったアミノ酸分析を行い、アラニンを光学分割でき、ほぼラセミ体であることを確認することができた。このことは、目標値のサブmgの阻石試料のアミノ酸分析を達成するという目標をクリアーしたことになる。一方で、試薬では問題にならなかった夾雑ピークが限石試料では多数見られたので、分離に関する改善が必要であることが明らかになった。

今後の研究の推進方策

今後は、当初の計画に従い、炭素質阻石などの分析例を増やし、本分析装置の活用事例を増やしていくと共に、アミノ酸の分離能の向上に努める。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Preliminary organic compound analysis of microparticles returned from Asteroid 25143 Itokawa by the Hayabusa mission2012

    • 著者名/発表者名
      H.Naraoka, H.Mita, K.Hamase, 他23名
    • 雑誌名

      Geochemical Journal

      巻: 46 ページ: 61-72

    • 査読あり
  • [学会発表] 隕石中に含まれるアミノ酸分析の高感度化への試み2012

    • 著者名/発表者名
      三田肇
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] イトカワに降りそそぐ外来物質:アミノ酸などの有機物2011

    • 著者名/発表者名
      奈良岡浩, 三田肇, 浜瀬健司, 他22名
    • 学会等名
      日本惑星科学会2011年秋季講演会
    • 発表場所
      相模女子大学
    • 年月日
      20111023-20111025
  • [学会発表] Examination of Organic Compounds in the Hayabusa Samples from the Asteroid Itokawa2011

    • 著者名/発表者名
      Naraoka H., Mita H., Hamase K., 他23名
    • 学会等名
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • 発表場所
      Univ.Greenwich (London, UK)
    • 年月日
      20110808-20110812
  • [学会発表] Organic compounds exposure and organic compounds analyses of captured particles in TANPOPO mission2011

    • 著者名/発表者名
      Mita, Hajime; Kobayashi, Kensei; Ono, Keisuke, 他16名
    • 学会等名
      Origins 2011--ISSOL & Bioastronomy Joint International Conference
    • 発表場所
      Le Corum (Montpellier, France)
    • 年月日
      20110703-20110708
  • [学会発表] More aromatic macromolecule in carbonaceous chondrite : an attempt to detect the intact composition of meteoritic organics without isolation2011

    • 著者名/発表者名
      Yabuta, Hikaru; Kilcoyne, David; Hasegawa, Toshiaki; Mita, Hajime; Kobayashi, Kensei; Yamagishi, Akihiko
    • 学会等名
      Origins 2011--ISSOL & Bioastronomy Joint International Conference
    • 発表場所
      Le Corum (Montpellier, France)
    • 年月日
      20110703-20110708
  • [学会発表] はやぶさ回収試料の初期分析:有機化合物分析2011

    • 著者名/発表者名
      奈良岡浩, 三田肇, 浜瀬健司, 他23名
    • 学会等名
      地球惑星連合大会2011
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      20110522-20110527
  • [備考]

    • URL

      http://www.fit.ac.jp/~mita/text/kakenhi.html

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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