キャピラリー電気泳動

キャピラリー電気泳動（CE）は、微細な毛細管内で電気泳動を行う分離分析技術です。従来の無担体電気泳動では、溶液中で電気泳動を行うため、ジュール熱による対流が発生しやすく、安定した物質分離が困難でした。しかし、キャピラリー電気泳動では、内径が極めて小さい毛細管を用いることで、この問題を解決しています。

毛細管を使用することで、ジュール熱による対流を効果的に抑制し、高い分離能と再現性を実現できます。発生したジュール熱は毛細管の表面から効率よく放散されるため、温度上昇による分離への影響も最小限に抑えられます。さらに、微量の試料で分析が可能である点や、分析時間の短縮が期待できる点も大きな利点です。

キャピラリー電気泳動の応用例として、自動塩基配列解析装置（DNAシーケンサー）が挙げられます。この装置では、特殊な高分子溶液を充填した毛細管内で電気泳動を行い、DNA断片をその塩基数（鎖長）の違いによって分離します。高分子溶液は、分子ふるいの役割を果たし、DNA断片の移動速度を塩基数に応じて変化させることで、正確な塩基配列を決定することを可能にします。

また、キャピラリー電気泳動は、光学異性体の分離にも有効な手法です。光学異性体とは、同じ分子式を持ちながら、分子構造が鏡像関係にある化合物です。これらの異性体は、物理的・化学的な性質が類似しているため、分離が難しい場合があります。しかし、キャピラリー電気泳動では、キラルな添加剤を用いることで、光学異性体を高精度に分離することが可能です。この特性から、医薬品開発や食品分野において、光学異性体の純度を評価する目的で広く活用されています。

キャピラリー電気泳動は、分析化学において非常に重要な技術であり、基礎研究から臨床検査、工業分析まで幅広い分野で応用されています。その高い分離能、迅速性、微量分析性、自動化の容易さから、今後ますますその重要性は増していくと考えられます。

主な応用分野:

DNAシーケンシング
タンパク質分析
医薬品分析
食品分析
環境分析
臨床検査

キャピラリー電気泳動の発展は、現代の科学技術に大きく貢献しており、今後も様々な分野での応用が期待されます。

もう一度検索