2020年度公募 seeds-0937 - 【九州・沖縄】 測定対象の標準物質を必要としない定量分析法~ユニバーサルな有機化合物や有機酸の定量
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VISIONビジョン

VISION

ビジョン

あらゆる有機化合物の定量分析を実現する新規分析法

化学分析で不可欠な測定対象物質による検量線を必要としない検出法であらゆる物質を測定可能に

化学分析は,様々な場面で行われています。近年,種々の機器による高感度かつ高精度,迅速な濃度測定が可能となってきました。しかしながら,いずれにおいても,濃度既知の測定対象物質(標準物質)で得られるシグナル強度と試料から得られるシグナル強度の比較で化学物質の濃度が求められます。すなわち,高純度で安定な標準物質無くして,物質濃度を測定することはできません。これまでに,有機化合物や有機酸を対象に測定対象物質による校正フリーな分析法を開発しました。これらを反応中間体や異性体,高分子化合物の解析,化学物質の純度測定,未知物質の発見と同時定量,代謝物の測定による医療診断技術へ展開することを目指しています。

キャリブレーションフリーな分析法で,従来の化学分析を根本から変えるブレークスルーを

未知な化学物質の濃度測定をも可能とする本法は,様々な科学や産業における調査や開発の基盤技術となりうる手法です。植物などからの未知物質探索による機能性物質の創成において,当初の含有量を測定できれば,費用対効果を意識した開発を促進できるようになります。また,標準物質の純度測定,標準物質を得ることが不可能な反応中間体や化学形態,構造体ごとの濃度測定が可能となり反応効率の向上に大きく寄与することができます。高分解能質量分析計などによる定性分析と組み合わせることで存在すら知られていない物質について,「何が」「どのくらい」を同時に得ることも実現可能です。

USE CASE

最終用途例

測定対象物質(標準物質)を用いない化学分析法

USE CASE 01不安定な物質,入手できない物質の高精度な分析

APPLICATION

APPLICATION

純度測定,反応中間体の解析,機能性未知物質の探索

化学分析に不可欠な標準物質が不安定だったり,入手できなかったりする場合でも,本法では測定が可能となります。また,定性分析との組み合わせにより,未知物質を発見と同時に定量することが可能となります。

MARKET

MARKET

化学分析を行うあらゆる分野で

化学分析の目的は,環境分析,品質管理,医療診断など多岐にわたります。本法は,その多くのシーンで有効であると考えられます。

STRENGTHS

強み

機器分析における絶対分析を実現

STRENGTHS 01

測定対象物質をユニバーサルに検出

測定物質に共通の性質である有機化合物に必ず含まれる炭素原子や有機酸における酸解離を効率的にとらえることでユニバーサルな検出を実現しました。校正が必須な機器分析における絶対分析を実現しており,幅広い物質を測定可能です。

TECHNOLOGY

テクノロジー

化学物質のユニバーサル検出法を提唱

TECHNOLOGY 01

物質変換や解離平衡に基づく化学分析法

本法では,有機化合物の定量的な酸化分解により生成した二酸化炭素をとらえることで有機化合物のユニバーサル検出を実現しました。原理的に,すべての有機化合物を分析可能です。また,酸解離平衡に基づく有機酸の絶対定量法も確立しました。いずれの方法もクロマトグラフィーによる分離により,多成分一斉分析も可能です。今後,検出感度の向上,アプリケーションの展開を進めていきたいと考えています。

PRESENTATION

共同研究仮説

様々なアプリケーションへの展開を

共同研究仮説01

標準物質がなくて定量できないを解決

多様な化学物質を定量できるメリットをいかして

本シーズは,クロマトグラフィーによる分離と組み合わせることで多成分一斉分析を標準物質フリーで実現できます。無限の可能性を秘めた本法をアプリケーションへの展開を進めながら特性の向上を図っていきたいと考えております。

RESEARCHER

研究者

大平慎一 熊本大学大学院先端科学研究部
経歴

2005年3月 熊本大学大学院自然科学研究科 博士後期課程修了
2004年4月 日本学術振興会 特別研究員
2006年4月 日本学術振興会 海外特別研究員
2008年4月 米国テキサス大学アーリントン校博士研究員
2009年4月 熊本大学自然科学研究科理学専攻化学講座 准教授
2016年4月 熊本大学大学院先端科学研究部基礎科学部門化学分野 准教授
2021年4月 熊本大学大学院先端科学研究部基礎科学部門化学分野 教授
受賞
2013年9月 日本分析化学会奨励賞
2016年8月 鉄鋼環境基金助成研究成果表彰 理事長賞

研究者からのメッセージ

サイエンスや産業の基盤である化学分析をユニバーサルなものに

化学分析は,様々なサイエンスや産業における基盤の1つです。本シーズは,あらゆる化学物質の定量分析を実現可能なものであり,従来の化学分析を大きく変えうる手法です。さらなる特性の向上と様々なアプリケーションへの展開が普及の鍵を握っています。興味をお持ちいただけた方はご連絡をお願いいたします。