化学増幅反応をベースとする次世代型マイクロフローデバイスの開発と分析化学への応用

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平成19年度は、化学増幅反応を利用することにより,機械的な外部検出器(熱レンズ顕微鏡など)を必要としない,流路と検出部の一体化を実現したマイクロフロー分析デバイスを開発すること、また,それにより,従来のマイクロ分析デバイスの成しえなかった,検出部を中心としたシステム全体のトータルサイズの微小化を目指すことを目的として研究を実施した。本研究に1.亜硫酸塩/過酸化水素自己触媒反応系をモデル反応とした,マイクロフローデバイスの試作および生体、環境サンプル中の目的物質の定量、2自己触媒反応を利用した新規化学計測系の探索という研究実施計画のもとに行った。研究実施計画1について具体的には、亜硫酸塩/過酸化水素自己触媒反応系をモデル反応とした,長さ測定-マイクロフロー分析デバイスによる西洋わさびペルオキシダーゼの定量を行った。本研究の意義は化学増幅反応を利用することにより,機械的な外部検出器(熱レンズ顕微鏡など)を必要としない,流路と検出部の一体化を実現したマイクロフロー分析デバイスを開発することにある。また、従来のマイクロ分析デバイスの成しえなかった,検出部を中心としたシステム全体のトータルサイズの微小化を実現した事実は非常に重要な成果である。研究実施計画2について具体的には鉄(II)/硝酸自己触媒反応系を利用した微量葉酸の定量を行った。本研究の意義は前例のないシグナルー時間曲線を利用した自己触媒反応を化学計測法へ応用することにある。また、酸化還元電位-時間曲線を利用した自己触媒反応を初めて化学計測法へ応用した事実は非常に重要な成果である。