マイクロ空間における溶媒の特異的流動挙動に基づく生体成分分析法の開発

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マイクロ空間内に水-親水性/疎水性有機溶媒混合液を送液すると,均一であった溶液が二相に分離し,管径方向に分配する現象は,管径方向分配現象としてこれまで報告してきた.本年度の研究では,水-親水性/疎水性有機溶媒混合液に替わり,有機溶媒を用いない溶液による管径方向分配現象について検討した.そこで,非イオン性界面活性剤水溶液による水性二相分配に着目した。非イオン性界面活性剤水溶液は曇点以上に加温することで、水相と界面活性剤濃縮相の二相に分配することが知られており,その曇点は添加する塩濃度の影響を受ける.2wt% Triton X-100水溶液に各種濃度のNaClを添加し曇点を調べた結果,塩濃度の増加に伴い曇点は低下した.曇点が34℃になる塩濃度を採用し,次にマイクロ空間内を流れる非イオン性界面活性剤水溶液の挙動について顕微鏡により観察した.マイクロ流路内の温度が曇点以下になるように設定した場合,溶液は均一のまま流れた.一方,流路内を曇点以上に設定した場合,流路内壁付近に水相が、流路中心部に界面活性剤濃縮相がそれぞれ形成された.この結果から,水性二相分配によって管径方向分配現象が生じることが確認された.さらに,この水性二相分配による管径方向分配現象を管径方向分配クロマトグラフィーに適用することを試みた.モデル試料として1-ナフトールと2, 6-ナフタレンジスルホン酸の混合溶液を用い,内径75μmのキャピラリーチューブに注入した.チューブを曇点以上に加温することで,モデル試料2成分を分離して検出することができた.以上のことから,有機溶媒を必要としない管径方向分配クロマトグラフィーが開発されため,今後の研究により生体成分を含む分析対象物の拡大に繋がることが期待できる.