ペロブスカイト系複合酸化物薄膜を用いたアンモニア脱離型反応の計測システム

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ペロブスカイト系複合酸化物(チタン酸バリウム)薄膜電極の初期過渡電流値が、アンモニウムイオン濃度に正確に依存する特性を利用して、この電極をアンモニア分子切りだし酵素、たとえばウレアーゼあるいはクレアチニンデイミナーゼと組み合わせて、バイオセンサシステムの構築を試みた。その結果、バッチタイプおよびFIAタイプともに、システム構成のために必須の基礎データが収集された。本年度は、ペロブスカイト系複合酸化物薄膜電極のアンモニア類似分子、たとえば低分子アミン類に対する選択性について検討した。その結果、モノ-、ジ-、トリメチルアミン、トリエチルアミン、アニリンなどに対して400μM濃度までは反応せず、アンモニアとの間に良好な選択性を示すことを確認した。また、NAD(H)あるいはNADP(H)を消費もしくは生成する酵素反応の例として、アルコールデヒドロゲナーゼと電極を組み合わせた検出系を構築し、感度の点で難点はあるものの、測定可能であることを確認した。今後に残された基本的な問題点として、酵素リアクターの効率や測定セルの容量や形状など、検討すべき事項は少なくない。