まとめ

  カテコールアミンの選択検出を目的として、金属酸化物であるITO薄膜をスパッタ法により作 製し、その電気化学特性の評価と構造解析を行った。高感度かつ高選択性を有する検出電極の実 現のため、ITOと金からなる異種金属複合くし形電極（ITO-gold IDAE）を作製して、その性能 を評価した。

1. ITO 薄膜を検出電極として用いることにより、AA、UA といった代表的な測定妨害物 質の応答を抑制し、カテコールアミンが選択的に検出できることを確認した。試料調 製に用いたPBS中のリン酸イオンが、ITO薄膜表面に吸着し、表面電荷を負に帯電さ せ、静電反発によってアニオン性分子の電極上への拡散を抑制したことが DA の選択 検出を可能にした要因であると考えられる。しかしながら、カテコールアミンの酸化 体を還元しにくいという性質を有していることが分かったため、ITO のみで IDAE を 作製しても高感度化が難しいと判断した。

2. 構造解析の結果、ITO薄膜の内部は非晶質構造であることを確認した。非晶質ITO薄 膜は、表面での電子移動速度が遅いことが知られており、カーボン電極と比較してDA に起因する応答電流は小さいものの、バックグラウンド電流が著しく小さく、高感度 検出に適していることが分かった。

3. カテコールアミンの高感度、高選択検出を実現するために、ITO をくし形電極に適用 した。カテコールアミンの酸化物がITO 電極上で還元しにくいという問題から、くし 形電極の還元電極用の材料として金を選択し、ITO-gold IDAEを作製した。これによ り、カテコールアミンの酸化物が還元しにくいという問題を解決し、ITO 薄膜が有し ている高い選択性をさらに向上可能であることを示した。

  本電極では、夾雑物質の中でも濃度が高いAA、UAを用いて評価を行ったが、脳内や血液中に 存在するカテコールアミンの代謝物であるDOPAC（3,4-dihydroxyphenyllacetic acid）やHVA

（homovanilic acid）などのアニオン性分子についても同様に応答を抑制できると考えられる。

作製工程の見直しや、電極サイズの微小化、電極表面の前処理を検討することにより、感度、選 択性を向上させることができると考えられ、カテコールアミンの連続かつ選択検出を可能とする 電極となることが期待できる。

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