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~現場でつかえる小型・軽量・低消費電力HPLC~

低流路抵抗HPLCカラムの開発とその場分析への適用

研究分野分類:5304 分析化学
産業分類:業務用機器器具製造業
キーワード:クロマトグラフィー,環境分析,高分子合成,その場分析
化学
複合化学
北川慎也(物質工学専攻)
研究概要
 環境保全を適切に行うことを目的とし、試料採取を行った「その場」で必要な情報を手に入れるための、小型・軽量・低消費電力であるポータブル液体クロマトグラフ(HPLC)の開発を行いました。小型・軽量・低消費電力を実現するための心臓部である、低流路抵抗・高分離能HPLC用カラムの開発を行いました。
特徴
 これまで開発されてきたポータブルHPLCでは通常充填カラムが用いられてきました。送液する際には高圧送液ポンプが用いられ、これが装置重量・サイズの大幅な増大をもたらし、可搬性を大幅に低下させています。他方、我々が開発するHPLCシステムでは低流路抵抗カラムを用いるため、小型・軽量化が容易であり、また送液には多くのエネルギーをを必用としません。
背景・従来技術
 液体クロマトグラフィー(HPLC)は、環境分析に汎用されている分離分析手法であり、小型化された製品がこれまでにいくつか販売されています。しかしながら、その重量、消費電力、消費試薬量などの観点からは、可搬性が十分に高い製品が販売されているとは言い難いです。
実用化イメージ
 重量500 g以下でUSB接続のバスパワーのみ(消費電力2.5 W以下)で駆動できる装置が、環境調査の現場で用いられます。


開発した低流路抵抗カラムによるモデル試料(アルキルベンゼン類)の分析例


企業等への提案

研究者からのメッセージ
 当研究室では、分析化学、特に液相内での分離分析に関する研究を主として行っています。分離用カラムの高性能化、新規分離法の開発、分析システムの小型化などを主として進めています。

文献・特許
・特願2009-254013 「有機モノリスカラムの調製法」
・Separation of small inorganic anions using methacrylate-based anion-exchange monolithic column prepared by low temperature UV photo-polymerization, J. Chromatogr. A, 2012, 1232, 123-127.

試作品状況 無し 掲示可 提供可

 

利用可能な設備・装置
液体クロマトグラフ
キャピラリー電気泳動装置
ガスクロマトグラフ
共同研究を希望するテーマ
新規分離分析法の開発
分離分析機器の小型化に関する研究
液体クロマトグラフィー用カラムの開発
高分子分離媒体の開発
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研究者名:北川慎也
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