キャピラリー電気泳動におけるオンライン試料濃縮による高感度分析法の開発

毛细管电泳在线样品浓缩高灵敏度分析方法的开发

• 批准号: 03J02032
• 负责人: 金 宗福
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Himeji Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J02032/
• 关键词: キャピラリー電気泳動(CE); オンライン試料濃縮; ダイナミックpHジャンクション; フェノール類; アニリン類; コンピュータシミュレーション

キャピラリー電気泳動(CE)は絶対検出感度が高い超微量分離・分析法として幅広く使用されている。しかし、紫外吸光検出を用いる場合に、濃度検出感度が低いことが本質的な欠点である。これは主に検出における光路長(キャピラリーの直径)が短いこととに起因する。この問題を解決するためには、オンライン試料濃縮が有力な方法である。オンライン濃縮は通常の分析よりはるかに大きい体積の試料溶液を注入して、キャピラリー内で濃縮と分離を同時に行う方法である。市販装置をそのまま使えるので簡単に実行できるという利点がある。本研究では、CEにおけるオンライン試料濃縮による高感度分析法の開発を目的として、泳動液と試料溶液間のpHの違いにより試料の移動度が変わることを利用して濃縮を行う、ダイナミックpHジャンクション法に関する基礎研究を行った。泳動液および試料溶液のpH、濃度と緩衝液組成が濃縮に及ぼす効果について検討した。pHのみならず電解質の種類や濃度も濃縮に大きく影響した。また、試料ゾーンの長さによって試料の移動時間が異なった。泳動液に160mMホウ酸塩緩衝液(pH10.0)を、試料溶媒に450mM酢酸(pH4.5)を用いて、フェノール類のpHジャンクションによるオンライン濃縮を行った結果、通常のCEに比べ60〜450倍高い濃縮が得られた。実験で得られた結果とコンピューター・シミュレーション結果を考察して、濃縮機構を合理的に説明することができ、ダイナミックpHジャンクション法の特性を明らかにすることができた。また、ダイナミックpHジャンクションの新しい利用法として陽イオン性試料(アニリン類)の濃縮について検討、50mMリン酸緩衝液(pH2.5)と試料溶液(100mMリン酸、pH6.0)を用い濃縮を行った結果、通常のCEに比べ70〜300倍の濃縮が得られた。

毛细管电泳（CE）被广泛用作具有高绝对检测灵敏度的超轨道分离和分析方法。但是，当使用紫外线吸收检测时，基本缺点是对浓度检测的敏感性很低。这主要是由于检测中的短光路径长度（毛细管直径）。在线样本集中是解决此问题的一种有前途的方法。在线浓度是将样品溶液注入比常规分析大得多的样品溶液的方法，该溶液同时将其集中在毛细管中。它具有一个可以轻松实现的优势，因为它可以按原样使用。在这项研究中，我们对动态pH结方法进行了基础研究，该研究涉及使用液体和样品溶液之间pH差的浓度，目的是使用CE中的在线样品浓度开发高度敏感的分析方法。研究了迁移溶液和样品溶液对浓度的pH，浓度和缓冲液组成的影响。不仅pH值，而且电解质的浓度也对浓度产生了重大影响。此外，样品的移动时间因样品区的长度而不同。使用160毫米硼酸盐缓冲液（pH 10.0）作为迁移溶液和450 mm乙酸（pH 4.5）作为样品溶剂将苯酚通过pH连接在线浓缩，并通过苯酚的pH连接来获得浓度。考虑了从实验和计算机仿真结果获得的结果，并且可以合理地解释富集机制，并且可以阐明动态pH连接方法的特性。此外，作为使用动态pH连接的一种新方法，研究了阳离子样品的浓度（苯胺），并使用50 mM磷酸盐缓冲液（pH 2.5）和样品溶液（100 mm磷酸盐，pH 6.0）进行浓度，从而导致70至300次常规CE的浓度。