同志社大学理工学部 化学システム創成工学科

計測分離工学研究室

スライド画像および動画について

微小領域（マイクロチャネル；幅0.050～0.300mm）内に、様々な不可思議な流れを見出しました。スライド画像および動画は、それらの蛍光および明視野顕微鏡写真または動画です。流れのメカニズムを解明しながら、新しい科学技術を提案し、開発を進めています。また、微小領域の流れの中で、新たな自然観を、計測を通して見つめていきます。

微小領域の流れを使って

SDGs「Sustainable Development Goals（持続可能な開発目標）」に貢献します。使用する試薬や溶媒の量を１万分の１以下に削減します。環境に優しい計測分離を目指します。
手の平サイズの分析装置を開発します。いつでもどこでも簡単に豊富なデータを得ることができます。AI、I o T、BigDataが牽引する未来社会に貢献します。
特異的生体成分の情報読み込みに挑戦します。層流条件下、等速度の動的液−液界面を、新たな分子・細胞認識の場として活用します。癌タンパク質、癌細胞、特異的遺伝子等を分析します。

計測分離工学研究室で新しく見出された「相分離混相流」の学術的および技術的体系化を進めています。

「相分離混相流」の発見が注目されています。「Critical Review, S.C.Lam, et al., Analyst, 2019, 144, 3464-3482」に引用された全文献122報のうち1割以上の15報が「相分離混相流」関連の論文になっています。また、「相分離混相流」に関連する学術論文が、学生さんの好奇心と弛まぬ努力によって、80報を超えて公開されるに至りました。これを機に、「相分離混相流の発見と学術および技術的体系化の試み」と題して、関連する81報を、「総合論文」(分析化学、71、25−39、2022)にまとめました。

「相分離混相流」を溶離液として利用する新規HPLCシステムの開発を進めています。

高速液体クロマトグラフィー（HPLC）は、世界で最も広く使用されている分離技術の一つです。私たちは、このHPLCシステムの溶離液に「相分離混相流」を使うことをはじめて提案しました。この分離モードを「相分離モード」と呼びます。
クロマトグラフィーの原理は、1903年にツヴェット（ロシア）によって見出されました。その研究を引き継ぐかたちで、1915年、ウィルシュテーター（ドイツ）が、ノーベル化学賞を受賞します。それまでの分離モードは「順相モード」といわれています。これに対し、マーティンとシング（イギリス）が、「逆相モード」を新たに導入し、1952年に彼らはノーベル化学賞を受賞しました。
私たちが提案した「相分離モード」は、順相や逆相の分離モードとは異なるHPLCシステムの新たな分離モードです。これからの研究の進展が期待されます。