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

基于化学放大反应的新一代微流装置研制及其在分析化学中的应用

• 批准号: 07J00841
• 负责人: 加藤 潤
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Ibaraki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J00841/
• 关键词: 自己触媒反応; 長さ検出; マイクロフローデバイス; 西洋わさびペルオキシダーゼ; 酸化還元電位-時間曲線; 葉酸

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。

19 year は pp.47-53, chemical raised picture against 応 を using す る こ と に よ り, mechanical な external 検 extractor (hot レ ン ズ 顕 micromirror な ど) を necessary と し な い, flow と 検 を the department の integration be presently し た マ イ ク ロ フ ロ ー analysis デ バ イ ス を open 発 す る こ と, ま た, そ れ に よ り, 従 to の マ イ ク ロ analysis デ バ イ ス の into し え な か っ た, 検 out department を center と し た シ ス テ ム all の ト ー タ ル サ イ ズ の miniaturization を refers す こ と を purpose と し て research を be applied し た. に 1. This study 亜 sulfate salt water acidification passes/is own catalyst against 応 を モ デ ル anti 応 と し た, マ イ ク ロ フ ロ ー デ バ イ ス の attempt お よ び body, environment サ ン プ ル の の purpose material in the quantitative, 2 catalyst against 応 を using し た new rules of chemical metering is の explore と い う research be applied plan の も と に line っ た. Research be applied plan 1 に つ い て specific に は, 亜 acid salt water acidification passes/is own catalyst against 応 を モ デ ル anti 応 と し た, long さ determination - マ イ ク ロ フ ロ ー analysis デ バ イ ス に よ る Atlantic わ さ び ペ ル オ キ シ ダ ー ゼ の quantitative を line っ た. This research significance の は chemical raised picture against 応 を using す る こ と に よ り, mechanical な external 検 extractor (hot レ ン ズ 顕 micromirror な ど) を necessary と し な い, flow と 検 を the department の integration be presently し た マ イ ク ロ フ ロ ー analysis デ バ イ ス を open 発 す る こ と に あ る. ま た, 従 の マ イ ク ロ analysis デ バ イ ス の into し え な か っ た, 検 out department を center と し た シ ス テ ム all の ト ー タ ル サ イ ズ の を miniaturization be presently し た things be は very important な に results で あ る. Research implementation plan 2に に て て て specific に iron (II)/ nitric acid self-catalyzed anti応 system を using <s:1> た trace folic acid <s:1> quantification を った. The <s:1> significance of this study is based on the previous example, な, シグナ, シグナ, the <s:1> time curve を was measured by <s:1> た self-catalyzed anti応 を chemoaccounting method へ応 by する, へ応, とにある, とにある. ま た, acidification has potential - time curve を using し た their catalytic anti 応 を early め て chemical measuring method へ 応 with し た things be は very important な に results で あ る.

项目成果

新しい流れ分析システムの開発-ポルフィリン,自己触媒反応を中心として-

开发新的流动分析系统 - 专注于卟啉和自催化反应 -

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Flow Injection. Anal. 24
• 作者: 五十嵐;淑郎;加藤 潤
• 通讯作者: 加藤 潤

A new length detection-micro fluidic device using autocatalytic reaction

一种新型长度检测——利用自催化反应的微流体装置

• 发表时间: 2008
• 期刊: Microchimica Acta 161
• 作者: Jun Kato;Toshio Kubota;Shukuro Igarashi
• 通讯作者: Shukuro Igarashi

目とモノサシで濃度を測る〜100万倍安価な検出器の出来るまで〜

用眼睛和秤测量浓度 - 直到发明了便宜 100 万倍的探测器 -

• 发表时间: 2007
• 作者: ○加藤潤;五十嵐淑郎
• 通讯作者: 五十嵐淑郎

Characteristic Redox Potential-time curve in the Iron(II)/Nitric Acid Autocatalytic Reaction and Its Application to a Time measurement-determination of Folic Acid

铁(II)/硝酸自催化反应中的特征氧化还原电位-时间曲线及其在叶酸时间测量测定中的应用

• 发表时间: 2008
• 期刊: Anal. Sci 24(3)
• 作者: Jun Kato;Toshio Kubota;Shukuro Igarashi;奥村 与志弘;Jun KATO and Shukuro Igarashi
• 通讯作者: Jun KATO and Shukuro Igarashi