JP2018030113A - イオン交換膜電気透析装置 - Google Patents
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Abstract
Description
陽極及び陰極に電気を供給する電源、を有し、
陽極と陰極の間の電流は、所定の一定値に維持された電流であり、
試料溶液は脱塩室を1回のみ通過する、イオン交換膜電気透析装置を提供する。
陽極及び陰極に電気を供給する電源、を有するイオン交換膜電気透析装置を準備する工程;
陽極室及び陰極室に電極液を通過させる工程;
脱塩室に試料溶液を1回のみ通過させる工程;
陽極と陰極の間に所定の一定値に維持された電流を流す工程;
を包含する脱塩方法を提供する。
イオン交換膜電気透析装置の製造
アクリル樹脂製容器、電極、配管などを所定の寸法及び形状に成形し、電源と組み合わせることにより、図1に示す構造を有するイオン交換膜電気透析装置を組み立てた。イオン交換膜電気透析装置の仕様を表1に示す。
イオン交換膜電気透析装置の性能確認試験
マイクロシリンジポンプ(株式会社ニューロサイエンス製「KDS100」(商品名))を準備した。配管を用いて、マイクロシリンジポンプの排出口を実施例1のイオン交換膜電気透析装置の導入口に連結した。マイクロシリンジポンプから塩化ナトリウム濃度0.9%の生理食塩水を送出した。生理食塩水の流速は3μml/分とした。イオン交換膜電気透析装置に通電し、電流量は0.8mAの定電流に調節した。脱塩処理された液は、通電開始から一定時間(通電時間)蓄積し、その間の脱塩室の電圧をモニターするとともに、脱塩処理した液の電気伝導度を電気伝導度計(堀場製作所製「コンパクト電気伝導率計 <LAQUAtwin> B-771」(商品名))を用いて測定した。なお、電気伝導度から塩化ナトリウム濃度(重量%)への換算には、予め作成したNaCl−電気伝導度検量線を用いた。NaCl−電気伝導度検量線は図2に示す。測定結果を表2に示す。
※:−は測定しなかったことを示す
食塩水中の模擬試料の回収
L−グルタミン酸は脳の神経伝達物質であり、脳内のグルタミン酸の量は動物の行動に相関する。従って、L−グルタミン酸量は、マイクロダイアリシスの測定対象として有用である。本発明のイオン交換膜電気透析装置は、L−グルタミン酸を含む食塩水から食塩を選択的に除去することを確認するために、模擬試料としてL−グルタミン酸を選択した。
マイクロダイアリシスシステムの製造
マイクロシリンジポンプ(株式会社ニューロサイエンス製「KDS100」(商品名))、ICRマウス(15週齢オス)、マイクロダイアリシス用プローブ(株式会社エイコム製「A−I−4−02」(商品名))、実施例1で製造したイオン交換膜電気透析装置、質量分析計(株式会社島津製作所製「LCMS8060」(商品名))、及び配管を準備した。
マイクロダイアリシス
グルタミン酸の標準品(東京化成工業株式会社製)を用いて質量分析計の操作条件を最適化した。分析にはESIネガティブモードを使用した。グルタミン酸のための選択反応モニタリング、トランジション、及び衝突エネルギーは、それぞれ、15eVにおいてm/z146〜102、15eVにおいてm/z146〜128、及び16eVにおいてm/z146〜100に設定した。各トランジションにおける滞留時間は200ミリ秒に設定した。
2…陽極、
3…陰イオン交換膜、
4…陽イオン交換膜、
5…陰極、
6…陽極室、
7…脱塩室、
8…陰極室、
9…配管、
20…検体、
21…マイクロシリンジポンプ、
22…マイクロダイアリシス用プローブ、
23…イオン交換膜電気透析装置、
24…質量分析計、
25、26…配管。
Claims (10)
- 容器、容器の内部に順次配置された陽極、アニオン交換膜、カチオン交換膜及び陰極を有する透析槽であって、容器の内部は、該アニオン交換膜及び該カチオン交換膜によって陽極及び電極液を含む陽極室、脱塩室、及び陰極及び電極液を含む陰極室に仕切られており、該脱塩室には試料溶液導入口及び脱塩溶液排出口が設けられている透析槽、及び
陽極及び陰極に電気を供給する電源、を有し、
陽極と陰極の間の電流は、所定の一定値に維持された電流であり、
試料溶液は脱塩室を1回のみ通過する、イオン交換膜電気透析装置。 - 脱塩室の容積は0.5〜100μlである請求項1に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- 脱塩溶液排出口から排出される脱塩溶液の塩分濃度は0.0001〜0.1重量%である請求項1又は2に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- 試料溶液の塩分濃度は0.05〜25重量%である請求項1〜3のいずれか一項に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- 試料溶液の試料濃度は0.1〜1000ppmである請求項1〜4のいずれか一項に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- 脱塩室を通過する試料溶液の流量は0.1〜200μl/分である請求項1〜5のいずれか一項に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- イオン交換膜電気透析装置の試料溶液排出口は、試料溶液を連続的に分析する分析装置の試料導入部に連結される請求項1〜6のいずれか一項に記載のイオン交換膜電気透析装置。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載のイオン交換膜電気透析装置及び試料溶液を連続的に分析する分析装置を有するオンライン脱塩質量分析装置。
- 前記試料溶液を連続的に分析する分析装置が質量分析計である請求項7又は8に記載の装置。
- 容器、容器の内部に順次配置された陽極、アニオン交換膜、カチオン交換膜及び陰極を有する透析槽であって、容器の内部は、該アニオン交換膜及び該カチオン交換膜によって陽極及び電極液を含む陽極室、脱塩室、及び陰極及び電極液を含む陰極室に仕切られており、該脱塩室には試料溶液導入口及び脱塩溶液排出口が設けられている透析槽、及び
陽極及び陰極に電気を供給する電源、を有するイオン交換膜電気透析装置を準備する工程;
陽極室及び陰極室に電極液を通過させる工程;
脱塩室に試料溶液を1回のみ通過させる工程;
陽極と陰極の間に所定の一定値に維持された電流を流す工程;
を包含する脱塩方法。
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JP2020094873A (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 株式会社島津製作所 | イオン化装置、質量分析装置および流体試料の分析方法 |
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JP2020094873A (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 株式会社島津製作所 | イオン化装置、質量分析装置および流体試料の分析方法 |
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