マイクロダイアリシス試料用ミクロフロー分析システムの開発

本研究は、生体系の特定成分のリアルタイム・インビボ計測法に寄与することを目的として、マイクロダイアリシス試料採取法と電気化学的検出法を組み込んだミクロフロー分析システムを試作した。成果は以下の通りである。1.チューブ状ポリ塩化ビニル(PVC)膜型イオン電極の開発 コリン、アセチルコリン、水素イオン、ナトリウムイオン及びビタミンB_1に応答する内径0.3mm、セル容積0.1μL以下のチューブ状PVC膜型イオン電極検出器を試作した。キャリヤ-液の流量を1-10μL/minとしてフローインジェクション方式で、検出器の性能を検討した結果、検出器は10^<-5>M-10^<-1>Mの濃度範囲においてピーク高さは注入試料濃度の対数に比例する応答を示した。2.ダイアリシス法を組み込んだフロー分析装置の開発 前項で作成したアセチルコリン応答電極を検出器として、ダイアリシス法を組み込んだフロー分析装置を試作した。ダイアリシスプローブより採取したアセチルコリン溶液を灌流液とともに検出器に導き、電極応答を検討したところ、アセチルコリン濃度0.1mM-0.1Mの範囲において、検出器の電位はネルンスト応答を示した。さらに、蛋白質の共存するアセチルコリン溶液に対して、試作検出器の応答を検討したところ、ダイアリシスプローブにより蛋白質が除去され電極応答への影響を除けることが分かった。3.試作フローシステムの湿潤固体試料への応用 寒天中のアセチルコリンの計測を対象として、試作フローシステムの性能を検討した。すなわち、ダイアリシスプローブを寒天中に埋め込み、寒天の外部から拡散してくるアセチルコリンを連続的に測定した。電極検出器の電位変化の解析から寒天中のアセチルコリンの拡散係数が推定できた。このことより、本検出システムが湿潤固体試料に適用できるとともに、湿潤固体中の溶質の拡散係数の推定に応用できることが分かった。

本研究は、生体系の特定成分のリアルタイム・インビボ計測法に寄与することを目的として、マイクロダイアリシス試料採取法と電気化学的検出法を組み込んだミクロフロー分析システムを試作した。成果は以下の通りである。1.チューブ状ポリ塩化ビニル(PVC)膜型イオン電極の開発 コリン、アセチルコリン、水素イオン、ナトリウムイオン及びビタミンB_1に応答する内径0.3mm、セル容積0.1μL以下のチューブ状PVC膜型イオン電極検出器を試作した。キャリヤ-液の流量を1-10μL/minとしてフローインジェクション方式で、検出器の性能を検討した結果、検出器は10^<-5>M-10^<-1>Mの濃度範囲においてピーク高さは注入試料濃度の対数に比例する応答を示した。2.ダイアリシス法を組み込んだフロー分析装置の開発 前項で作成したアセチルコリン応答電極を検出器として、ダイアリシス法を組み込んだフロー分析装置を試作した。ダイアリシスプローブより採取したアセチルコリン溶液を灌流液とともに検出器に導き、電極応答を検討したところ、アセチルコリン濃度0.1mM-0.1Mの範囲において、検出器の電位はネルンスト応答を示した。さらに、蛋白質の共存するアセチルコリン溶液に対して、試作検出器の応答を検討したところ、ダイアリシスプローブにより蛋白質が除去され電極応答への影響を除けることが分かった。3.試作フローシステムの湿潤固体試料への応用 寒天中のアセチルコリンの計測を対象として、試作フローシステムの性能を検討した。すなわち、ダイアリシスプローブを寒天中に埋め込み、寒天の外部から拡散してくるアセチルコリンを連続的に測定した。電極検出器の電位変化の解析から寒天中のアセチルコリンの拡散係数が推定できた。このことより、本検出システムが湿潤固体試料に適用できるとともに、湿潤固体中の溶質の拡散係数の推定に応用できることが分かった。