JP3422887B2 - アルミニウムイオン性検体のスポットテスト法 - Google Patents
アルミニウムイオン性検体のスポットテスト法Info
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- JP3422887B2 JP3422887B2 JP01258096A JP1258096A JP3422887B2 JP 3422887 B2 JP3422887 B2 JP 3422887B2 JP 01258096 A JP01258096 A JP 01258096A JP 1258096 A JP1258096 A JP 1258096A JP 3422887 B2 JP3422887 B2 JP 3422887B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウムイオン
性検体のスポットテスト法に関し、更に詳細にはミクロ
試料の高感度簡易計測法である、新規なアルミニウムイ
オン性検体のスポットテスト法に関する。
性検体のスポットテスト法に関し、更に詳細にはミクロ
試料の高感度簡易計測法である、新規なアルミニウムイ
オン性検体のスポットテスト法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、溶液中の金属（イオン）等の
試料濃度を光学的に測定する手段として、原子吸光法、
発光分析法や、金属に配位子を結合させて特異的な呈色
を起こさせ、その吸光度を測定する吸光光度法や、蛍光
を測定する蛍光分析法等が用いられてきた。また金属
（イオン）以外の測定対象物においても、試料の特異的
な吸収波長を利用した吸光光度法や、蛍光を利用した蛍
光光度法は幅広く利用されてきた。
試料濃度を光学的に測定する手段として、原子吸光法、
発光分析法や、金属に配位子を結合させて特異的な呈色
を起こさせ、その吸光度を測定する吸光光度法や、蛍光
を測定する蛍光分析法等が用いられてきた。また金属
（イオン）以外の測定対象物においても、試料の特異的
な吸収波長を利用した吸光光度法や、蛍光を利用した蛍
光光度法は幅広く利用されてきた。
【０００３】これらの方法は一般に高感度であり、元素
や試料に対する特異性にも優れるものの、高価な専用機
器を必要としたり、操作に熟練を要するなどの点で問題
があった。一方、簡便な測定手段の一つとして、呈色し
た溶液を濾紙上に滴下し、その色や大きさを目視判定す
るというスポットテスト法が知られている。しかし従来
の古典的スポットテスト法においては、濾紙上に滴下し
た溶液が大きく広がり、滴下試料の体積あたりの面積が
大きくなってしまい、検出感度が低いという問題があっ
た。
や試料に対する特異性にも優れるものの、高価な専用機
器を必要としたり、操作に熟練を要するなどの点で問題
があった。一方、簡便な測定手段の一つとして、呈色し
た溶液を濾紙上に滴下し、その色や大きさを目視判定す
るというスポットテスト法が知られている。しかし従来
の古典的スポットテスト法においては、濾紙上に滴下し
た溶液が大きく広がり、滴下試料の体積あたりの面積が
大きくなってしまい、検出感度が低いという問題があっ
た。
【０００４】また、スポットテスト法において上記問題
点のスポットのサイズを制御する方法としてリングオブ
ン法がある。リングオブン法は、濾紙中央に滴下した試
料溶液が浸透、拡散していく状況において、濾紙の外周
部から加熱することで溶媒、拡散液を蒸発させ、濾紙中
央部からの拡散と外周部での蒸発とのバランスからスポ
ットリングのサイズを制御する方法である。これは試料
の呈色をリング状に濃縮し、目視による高感度な検出を
可能とした手法であるが、加熱に用いる装置が複雑であ
り操作性に難があること、リングのサイズは制御できる
が、未だ直径が２０ｍｍ程度と大きく、十分な感度が得
られないという問題があった。さらに、特開平７−２６
０６９３号公報には、アルミニウムイオン性検体と２，
２’−ジヒドロキシアゾベンゼン（以下「ＤＨＡＢ」と
称することもある）からなる錯体の発色を検出する方法
が開示されているが、該方法も上記の方法と同様、試料
の呈色をリング状に濃縮することにより測定するもので
あり、アルミニウムだけを選択的に分離して定量するも
のではなかった。
点のスポットのサイズを制御する方法としてリングオブ
ン法がある。リングオブン法は、濾紙中央に滴下した試
料溶液が浸透、拡散していく状況において、濾紙の外周
部から加熱することで溶媒、拡散液を蒸発させ、濾紙中
央部からの拡散と外周部での蒸発とのバランスからスポ
ットリングのサイズを制御する方法である。これは試料
の呈色をリング状に濃縮し、目視による高感度な検出を
可能とした手法であるが、加熱に用いる装置が複雑であ
り操作性に難があること、リングのサイズは制御できる
が、未だ直径が２０ｍｍ程度と大きく、十分な感度が得
られないという問題があった。さらに、特開平７−２６
０６９３号公報には、アルミニウムイオン性検体と２，
２’−ジヒドロキシアゾベンゼン（以下「ＤＨＡＢ」と
称することもある）からなる錯体の発色を検出する方法
が開示されているが、該方法も上記の方法と同様、試料
の呈色をリング状に濃縮することにより測定するもので
あり、アルミニウムだけを選択的に分離して定量するも
のではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決する、すなわち、アルミニウムイオン性検体のスポ
ットテスト法において、アルミニウムだけを選択的に短
時間で分離することができ、ｐｐｂレベルでの感度によ
る測定が可能となるミクロ試料の高感度簡易計測法の提
供を目的としてなされたものである。
解決する、すなわち、アルミニウムイオン性検体のスポ
ットテスト法において、アルミニウムだけを選択的に短
時間で分離することができ、ｐｐｂレベルでの感度によ
る測定が可能となるミクロ試料の高感度簡易計測法の提
供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するため、アルミニウムイオン性検体のスポットテ
スト法につき鋭意検討を重ねた結果、試料液を特定の呈
色剤と混合させた後、通常水系試料はスポットできない
とされていた薄層クロマトグラフィーの薄層に滴下する
ことにより、アルミニウム錯体のみを試料液滴下箇所に
選択的に分離することができる高感度測定方法を始めて
見出し、本発明を完成するに至った。
解決するため、アルミニウムイオン性検体のスポットテ
スト法につき鋭意検討を重ねた結果、試料液を特定の呈
色剤と混合させた後、通常水系試料はスポットできない
とされていた薄層クロマトグラフィーの薄層に滴下する
ことにより、アルミニウム錯体のみを試料液滴下箇所に
選択的に分離することができる高感度測定方法を始めて
見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち本発明は、アルミニウム性検体と
錯体を形成し得る呈色剤を試料液に添加し、次いで当該
試料液を薄層クロマトグラフィーの薄層上に滴下し、得
られる液滴を蒸発、濃縮した後、展開溶媒で展開し、試
料液滴下箇所のアルミニウムイオン錯体の蛍光を測定す
ることを特徴とするアルミニウムイオン性検体のスポッ
トテスト法である。上記発明の好ましい態様によれば、
呈色剤が下記の一般式（Ｉ）
錯体を形成し得る呈色剤を試料液に添加し、次いで当該
試料液を薄層クロマトグラフィーの薄層上に滴下し、得
られる液滴を蒸発、濃縮した後、展開溶媒で展開し、試
料液滴下箇所のアルミニウムイオン錯体の蛍光を測定す
ることを特徴とするアルミニウムイオン性検体のスポッ
トテスト法である。上記発明の好ましい態様によれば、
呈色剤が下記の一般式（Ｉ）
【化２】
（上記一般式中、Ｒ1は水素原子またはスルホ基、Ｒ2は
水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から５のアルコキシ
基、ニトロ基または炭素数１から５のアルキル基で置換
されていてもよいアミノ基、Ｒ3は水素原子、ハロゲン
原子、スルホ基または炭素数１から５のアルキル基を表
す）で表される化合物からなる呈色剤である上記方法、
呈色剤が２，２’−ジヒドロキシアゾベンゼンからなる
呈色剤である上記方法が提供される。
水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から５のアルコキシ
基、ニトロ基または炭素数１から５のアルキル基で置換
されていてもよいアミノ基、Ｒ3は水素原子、ハロゲン
原子、スルホ基または炭素数１から５のアルキル基を表
す）で表される化合物からなる呈色剤である上記方法、
呈色剤が２，２’−ジヒドロキシアゾベンゼンからなる
呈色剤である上記方法が提供される。
【発明の実施の形態】本発明において測定の対象となる
アルミニウムイオン性検体としては、その水溶液中でア
ルミニウムイオンを形成する能力を有するものであれば
特に制限はされず、該アルミニウム性検体を含有すると
考えられる嗜好飲料、血清、河川水等の現在蛍光光度法
等により測定されている多くの試料が本発明方法におけ
る試料液として用いることができる。
アルミニウムイオン性検体としては、その水溶液中でア
ルミニウムイオンを形成する能力を有するものであれば
特に制限はされず、該アルミニウム性検体を含有すると
考えられる嗜好飲料、血清、河川水等の現在蛍光光度法
等により測定されている多くの試料が本発明方法におけ
る試料液として用いることができる。
【０００７】上記呈色剤としては、アルミニウムイオン
性検体と錯体を形成し得れば特に制限はないが、通常上
記一般式（Ｉ）で表される化合物よりなる呈色剤が使用
される。上記一般式（Ｉ）のＲ2及びＲ3の原子及び基に
おいて、ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素また
は沃素が挙げられる。炭素数１から５のアルコキシ基と
しては、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキ
シ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、第
２ブトキシ、第３ブトキシ基等が挙げられる。また、炭
素数１から５のアルキル基で置換されていてもよいアミ
ノ基としては、例えば、アミノ、メチルアミノ、エチル
アミノ、ｎ−プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、ｎ
−ブチルアミノ、第２ブチルアミノ、第３ブチルアミ
ノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジ−ｎ−プロピ
ルアミノ、ジ−イソプロピルアミノ、エチルメチルアミ
ノ、メチルプロピルアミノ基等が挙げられる。さらに、
炭素数１から５のアルキル基としては、例えば、メチ
ル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチ
ル、イソブチル、第２ブチル、第３ブチル基等が挙げら
れる。上記一般式（Ｉ）で表される化合物の中で、２，
２’−ジヒドロキシアゾベンゼンが最も好ましい。かか
る呈色剤は、測定対象の検体と錯体を形成するのに十分
な量が添加される。それは呈色反応を妨げない範囲で、
通常は過剰量が添加される。
性検体と錯体を形成し得れば特に制限はないが、通常上
記一般式（Ｉ）で表される化合物よりなる呈色剤が使用
される。上記一般式（Ｉ）のＲ2及びＲ3の原子及び基に
おいて、ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素また
は沃素が挙げられる。炭素数１から５のアルコキシ基と
しては、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキ
シ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、第
２ブトキシ、第３ブトキシ基等が挙げられる。また、炭
素数１から５のアルキル基で置換されていてもよいアミ
ノ基としては、例えば、アミノ、メチルアミノ、エチル
アミノ、ｎ−プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、ｎ
−ブチルアミノ、第２ブチルアミノ、第３ブチルアミ
ノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジ−ｎ−プロピ
ルアミノ、ジ−イソプロピルアミノ、エチルメチルアミ
ノ、メチルプロピルアミノ基等が挙げられる。さらに、
炭素数１から５のアルキル基としては、例えば、メチ
ル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチ
ル、イソブチル、第２ブチル、第３ブチル基等が挙げら
れる。上記一般式（Ｉ）で表される化合物の中で、２，
２’−ジヒドロキシアゾベンゼンが最も好ましい。かか
る呈色剤は、測定対象の検体と錯体を形成するのに十分
な量が添加される。それは呈色反応を妨げない範囲で、
通常は過剰量が添加される。
【０００８】本発明において使用される薄層クロマトグ
ラフィーの薄層としては、水系試料を滴下した際、液滴
が形成されるものであれば特に制限はされない。例え
ば、ＯＤＳ−シリカ逆層プレート（ＲＰ−１８、ＲＰ−
２、ＲＰ−８；メルク社製）等が挙げられる。
ラフィーの薄層としては、水系試料を滴下した際、液滴
が形成されるものであれば特に制限はされない。例え
ば、ＯＤＳ−シリカ逆層プレート（ＲＰ−１８、ＲＰ−
２、ＲＰ−８；メルク社製）等が挙げられる。
【０００９】かかる薄層上に滴下される試料溶液の量
は、特に制限はされないが、後の乾燥時間を考慮する
と、３μｌ以下であることが迅速性のために好ましい。
は、特に制限はされないが、後の乾燥時間を考慮する
と、３μｌ以下であることが迅速性のために好ましい。
【００１０】また本発明においては、試料溶液中で形成
される錯体を安定化させる目的で、適宜緩衝剤を加える
こともできる。具体的にはＭＥＳ緩衝液（ｐＨ＝５．５
〜７）、ＭＯＰＳ緩衝液（ｐＨ＝６．５〜７．９）、Ｔ
ＡＰＳ緩衝液（ｐＨ＝７．７〜９．１）等が好適に使用
される。担体上に滴下された試料溶液は、続いて蒸発、
濃縮される。これは自然乾燥でもよいし、また４０〜８
０℃程度で５〜１０分程度、強制的に乾燥させてもよ
い。
される錯体を安定化させる目的で、適宜緩衝剤を加える
こともできる。具体的にはＭＥＳ緩衝液（ｐＨ＝５．５
〜７）、ＭＯＰＳ緩衝液（ｐＨ＝６．５〜７．９）、Ｔ
ＡＰＳ緩衝液（ｐＨ＝７．７〜９．１）等が好適に使用
される。担体上に滴下された試料溶液は、続いて蒸発、
濃縮される。これは自然乾燥でもよいし、また４０〜８
０℃程度で５〜１０分程度、強制的に乾燥させてもよ
い。
【００１１】乾燥後、通常薄層クロマトグラフィーにお
いて使用され得る展開溶媒、例えば、アセトン、ジメチ
ルホルムアミド、アセトニトリル、１−ブタノール、２
−プロパノール、エチルメチルケトン、テトラヒドロフ
ラン、メタノール等を用いて展開させると、アルミニウ
ム錯体のみが濃縮されたまま試料液滴下箇所に選択的に
残り、他の金属錯体および過剰の呈色剤は、展開溶媒の
フロント付近に位置し、アルミニウム錯体とは完全に分
離される。かかるアルミニウム錯体は発蛍光性であるの
で、これを目視により、またはその蛍光強度を既知の分
析手段を用いて測定することにより、目的とする検体を
定性的に、あるいは定量的に測定することができる。
いて使用され得る展開溶媒、例えば、アセトン、ジメチ
ルホルムアミド、アセトニトリル、１−ブタノール、２
−プロパノール、エチルメチルケトン、テトラヒドロフ
ラン、メタノール等を用いて展開させると、アルミニウ
ム錯体のみが濃縮されたまま試料液滴下箇所に選択的に
残り、他の金属錯体および過剰の呈色剤は、展開溶媒の
フロント付近に位置し、アルミニウム錯体とは完全に分
離される。かかるアルミニウム錯体は発蛍光性であるの
で、これを目視により、またはその蛍光強度を既知の分
析手段を用いて測定することにより、目的とする検体を
定性的に、あるいは定量的に測定することができる。
【００１２】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。しかしながら、下記の実施例は本発明の具体
的認識を得る一助としてみなすべきものであり、本発明
の範囲を何等制限するものではない。 実施例１ アルミニウムを含有する試料溶液に、２，２’−ジヒド
ロキシアゾベンゼン（以下、「ＤＨＡＢ」と略す）溶液
を１×１０-5Ｍ 、ＭＥＳ−ＮａＯＨ緩衝液（ｐＨ５．
５）を０．０１Ｍおよびエタノール溶液を２０重量％加
え、水で定容した。
説明する。しかしながら、下記の実施例は本発明の具体
的認識を得る一助としてみなすべきものであり、本発明
の範囲を何等制限するものではない。 実施例１ アルミニウムを含有する試料溶液に、２，２’−ジヒド
ロキシアゾベンゼン（以下、「ＤＨＡＢ」と略す）溶液
を１×１０-5Ｍ 、ＭＥＳ−ＮａＯＨ緩衝液（ｐＨ５．
５）を０．０１Ｍおよびエタノール溶液を２０重量％加
え、水で定容した。
【００１３】試料の混合液１μｌをＯＤＳ−シリカ逆層
プレート（ＲＰ−１８）上に滴下し、６０℃で１０分間
程度乾燥させた。乾燥後、純アセトンで２分間展開させ
た。その結果、他の金属イオンおよび試薬が上方へ展開
されて、アルミニウム−ＤＨＡＢ錯体だけがスポット地
点にシャープな円として残った。形成されたアルミニウ
ム−ＤＨＡＢ錯体の蛍光を発するスポットを、紫外ラン
プ（ＴＯＰＣＯＮ ＦＩ−５Ｓ）照射下、目視で、また
は紫外ランプ（ＴＯＰＣＯＮ ＦＩ−５Ｓ）照射下、反
射型の蛍光光度計（フライングスポットスキャニングデ
ンシトメーターＣＳ−９３００ＰＣ、島津製作所）を用
いて０．４×２．０ｍｍのビーム（４９０ｎｍ）でスポ
ット全体をカバーするようにスキャンし、得られたピー
クの面積をとり、検量線を作成した。
プレート（ＲＰ−１８）上に滴下し、６０℃で１０分間
程度乾燥させた。乾燥後、純アセトンで２分間展開させ
た。その結果、他の金属イオンおよび試薬が上方へ展開
されて、アルミニウム−ＤＨＡＢ錯体だけがスポット地
点にシャープな円として残った。形成されたアルミニウ
ム−ＤＨＡＢ錯体の蛍光を発するスポットを、紫外ラン
プ（ＴＯＰＣＯＮ ＦＩ−５Ｓ）照射下、目視で、また
は紫外ランプ（ＴＯＰＣＯＮ ＦＩ−５Ｓ）照射下、反
射型の蛍光光度計（フライングスポットスキャニングデ
ンシトメーターＣＳ−９３００ＰＣ、島津製作所）を用
いて０．４×２．０ｍｍのビーム（４９０ｎｍ）でスポ
ット全体をカバーするようにスキャンし、得られたピー
クの面積をとり、検量線を作成した。
【００１４】蛍光光度計による検量線を、図１に示す。
図１中、横軸はアルミニウム濃度を、縦軸はアルミニウ
ム−ＤＨＡＢ錯体を含むスポットのピーク面積を示す。
アルミニウム濃度に伴って、良好な直線性を示す蛍光強
度が得られていることがわかる。なお目視による検出限
界は、５×１０-7mｏｌ／ｄｍ3 であった。
図１中、横軸はアルミニウム濃度を、縦軸はアルミニウ
ム−ＤＨＡＢ錯体を含むスポットのピーク面積を示す。
アルミニウム濃度に伴って、良好な直線性を示す蛍光強
度が得られていることがわかる。なお目視による検出限
界は、５×１０-7mｏｌ／ｄｍ3 であった。
【００１５】
【発明の効果】本発明のアルミニウムイオン性検体のス
ポットテスト法は、従来法と比較し、アルミニウムだけ
を選択的に短時間で分離することができ、ｐｐｂレベル
での感度による測定が可能となるためミクロ試料の高感
度簡易計測法として使用できる。
ポットテスト法は、従来法と比較し、アルミニウムだけ
を選択的に短時間で分離することができ、ｐｐｂレベル
での感度による測定が可能となるためミクロ試料の高感
度簡易計測法として使用できる。
【図１】実施例１において、Ａｌ−ＤＨＡＢ錯体の濃度
を反射蛍光法で測定した結果を表す。
を反射蛍光法で測定した結果を表す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−260693（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−133521（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−37565（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−184055（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 30/95
G01N 21/78
G01N 31/00
G01N 31/22 122
Claims (3)
- 【請求項１】 アルミニウム性検体と錯体を形成し得る
呈色剤を試料液に添加し、次いで当該試料液を薄層クロ
マトグラフィーの薄層上に滴下し、得られる液滴を蒸
発、濃縮した後、展開溶媒で展開し、試料液滴下箇所の
アルミニウムイオン錯体の蛍光を測定することを特徴と
するアルミニウムイオン性検体のスポットテスト法。 - 【請求項２】 呈色剤が下記の一般式（Ｉ） 【化１】 （上記一般式中、Ｒ1は水素原子またはスルホ基、Ｒ2は
水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から５のアルコキシ
基、ニトロ基または炭素数１から５のアルキル基で置換
されていてもよいアミノ基、Ｒ3は水素原子、ハロゲン
原子、スルホ基または炭素数１から５のアルキル基を表
す）で表される化合物からなることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 呈色剤が２，２’−ジヒドロキシアゾベ
ンゼンからなることを特徴とする請求項１記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01258096A JP3422887B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | アルミニウムイオン性検体のスポットテスト法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01258096A JP3422887B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | アルミニウムイオン性検体のスポットテスト法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09203730A JPH09203730A (ja) | 1997-08-05 |
| JP3422887B2 true JP3422887B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=11809302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01258096A Expired - Fee Related JP3422887B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | アルミニウムイオン性検体のスポットテスト法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3422887B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010025559A (ja) * | 2008-07-15 | 2010-02-04 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 金属成分の検査方法 |
| CN114324314A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-04-12 | 徐慎怡 | 一种快检铝元素的试剂盒及其制备方法与快检方法 |
-
1996
- 1996-01-29 JP JP01258096A patent/JP3422887B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09203730A (ja) | 1997-08-05 |
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