生体中金属元素の同位体比測定と化学形態別分析によるメタロミクス研究

利用同位素比测量和生物体中金属元素的化学形态分析进行金属组学研究

基本信息

批准号：
19750059
负责人：
長谷川拓也
金额：
$ 2万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、(1)同位体比計測による生体同位体科学の構築、(2)同位体比の高精度分析による微量元素の生物学的循環過程の検索という2つの目的を掲げている。そこで、本年度はこの研究の根幹をなす同位体比計測の高確度・高精度化についての検討をおこない、その技術を応用して植物の産地同定を試みた。例えば、誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS)でSrの同位体比計測をする場合、試料中に混在するRbによる同重体干渉が問題となる。そこで、試料の前処理法として、イミノ二酢酸を官能基に持つChelex100樹脂本研究室で開発されたミニカラムに詰めて用い、目的元素と妨害元素を化学分離することとした。さまざまなパラメータを最適化した結果、同位体比の計測精度は測定値のRSD 0.1%以下が実現できた。これは、本研究で用いたシングルコレクター型ICP-MSのパフォーマンスとしては十分な結果である。また確度に関しても、同位体比計測には優れた装置である表面電離型質量分析装置(TIMS)とクロスチェックをした結果、良好であることがわかった。このように、高確度・高精度な同位体比計測法が確立できたので、その技術を用いて、ホウレンソウ中Fe, Cu, Srの多元素同時同位体比計測による産地同定を試みた。過去にSrの同位体比を用いた産地同定法は存在したが、シングルコレクター型ICP-MSによるSr同位体比のみの計測では産地同定が難しかった京都・愛知・栃木などの日本国内での近隣の産地に関してもSrの他にFeやCuという複数の同位体比計測を用いることによって、産地同定をすることに成功した。

这项研究有两个目标：（1）通过同位素比的测量来构建生物同位素科学，（2）通过同位素比的高精度分析来搜索痕量元素的生物循环过程。因此，今年，我们研究了构成本研究基础的同位素比测量的高精度和准确性，并试图使用该技术识别植物起源。例如，当使用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测量SR的同位素比时，样品中由混合RB引起的同型干扰是一个问题。因此，作为样品的预处理方法，它被包装成该实验室中开发的迷你列，从而将目标元素和干扰元件化学分离。由于优化了各种参数，同位素比的测量准确度小于测量值的0.1％。对于本研究中使用的单个收集器ICP-MS的性能，这是一个足够的结果。关于准确性，与表面电离质谱仪（TIMS）进行交叉检查，这是同位素比测量的出色装置，表明它处于良好状态。因此，已经建立了一种高度准确，准确的同位素比测量方法，我们尝试通过同时通过同时同位素比率在菠菜中同时测量Fe，Cu和SR来识别植物的起源。尽管过去有一种使用SR的同位素比率来识别起源的方法，但我们已经成功地识别了日本的生产起源，例如京都，Aichi和Tochigi，这很难通过使用京都，AICHI和TOCHIGI来识别日本的生产起源，以及使用多种同位素衡量。