ダイオキシン測定のためのイムノアッセイ導波路センサーチップを用いた半自動分析システムの開発

出典: BeansCM

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環境応用デバイス 環境センシング 分析対象
環境応用デバイス 環境センシング 分析項目 有機汚染物質
環境応用デバイス 環境センシング 検体認識物質 タンパク質(抗原抗体、ペプチド等)
環境応用デバイス 環境センシング 手段 光(SPR、FL、Raman、Etc.)


項目の説明

 超微量ダイオキシン測定のためのイムノアッセイ導波路センサーチップを用いた半自動分析システムを開発した。システムは試料導入、センサーの校正や再生などを含めた溶液導入操作を自動的に行う自動送液系を有し、検出下限0.4 ng/mLでダイオキシンF114の検出を実現した。

特性・性能・評価

 チップは試料を流すフローセルとチャンネル導波路センサーを貼り合わせた構造を有し、導波路表面にシランカップリングにより抗原であるダイオキシンを固定した。ここにダイオキシンを含む試料と抗ダイオキシン抗体の混合物を添加し、競合的に反応させる(図1,2)。

図1 センサーチップ
図2 測定原理

 システムはレーザーダイオード、フォトダイオードアレイ、ロックインアンプ、温度制御モジュール、シリンジポンプとバルブ類、制御用PCからなり、試料導入、センサーの校正や再利用のための再生、非特異的吸着を防ぐブロッキングなどを含めた溶液導入操作を自動的に行うことができる。

図3 システム全景

 センサーにはTa2O5を用いたが、その膜厚と信号強度の関係について検討し(図4)、55 nmが最適であると結論した。30 ng/mLのダイオキシンF114を含む試料において検出を実現し、その検出下限は0.4 ng/mLであると見積もられた。

図4 膜厚の影響
図6 ダイオキシンの分析結果

文献情報,参考文献

Development of Semi-Automatic Analysis System with the Immunoassay Waveguide Sensor Chip for Dioxin (2,3,4,7,8-TCDF (F114)) Measurement, Takashi Katayama, Yoshiyasu Kobayashi, Kenji Kawaguchi, Mitsuo Kitaoka, Takehiko Kitamori, MicroTAS 2005, 1446-1448.

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