スル ホ ン酸 を用 い る金 属 イ オ ンの分 離 ・定 量
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(2) BUNSEKI. 622. Vol. 43 ( 1994). KAGAKU. した.必 要 に応 じ,正 確 に希 釈 して 用 い た.. (A). 泳 動 液:標 準 と して キ レー ト試薬 とpH緩. 衝 液 を含 む. 溶 液 を用 い た. な お,試 薬 は すべ て特 級 品 を用 い た.又,溶. 液調製用. の 水 は 脱 イ オ ン/蒸 留 し た も の を 更 に 超 純 水 精 製 装 置 (ミ リQLab,Millipore製)で. 2・2. 装. 処 理 し た も の を 用 い た.. 置. HPCE装. 置 に は,ア. プ ラ イ ドバ イ オ シ ス テ ム ズ 製. ABIModel270A‑HTを μm,外. 用 い た.キ. 径375μmの. encc製)で cm,全. (B). 溶 融 シ リ カ キ ャ ピ ラ リ ー(GLSci‑. 検 出 器(可 長(LT)72cmの. 恒 温 室(通. ャ ピ ラ リ ー は 内 径50. 視 吸 収)ま. で の 長 さ(LD)50. も の を 用 い た.キ. ャ ピ ラ リー は. 保 持 さ れ た.デ. ー タの記憶及. 常,350C)に. び 処 理 は シ ス テ ム イ ン ス ツ ル メ ン ツ 製 のSICLabchart l80に. よ り 行 い,ピ. ー ク 高,ピ. ー ク 面 積,電. 気泳動移動. 度 を 求 め た.. 2・3. 操. 作. 測 定 開 始 前 に 装 置 付 属 の 減 圧 シ ス テ ム(‑127mm Hg)を. 用 い て,泳 動 液 を5分. 間 流 し,キ ャ ピ ラ リー を. 洗 浄 した 後,泳 動液 を満 た す.そ の後,試 料 液 を キ ャ ピ. Fig.. ラ リー に 導入 す る。 試 料 導 入 は減 圧 シ ス テ ム に よ り,陽. Carrier:. 極 側 か ら数 秒 間 導 入 し た(本 減 圧 シス テ ム に よ る 注 入. borax,. (B). borax+. 20. metal. ions. 量:約3×10}9dm3/s).試 溶 液,又. 料 液 と し て は 金 属 イ オ ンの. は 試 料 に キ レー ト試 薬 液 を添 加 した 後,0。45. μmの メ ンブ ラ ン フ ィル ター で 游 過 した もの を用 い た.. 3 3.1. 結 果 及 び考 察. 1. Electropherograms (A). perature:. 5X. 10. 5X. 10-4. mM. (about. (3). Ni2+. + 1X. 10-3. nitroso-NW. nitroso-NW. acid. +. nitroso-NW. acid. +. Br-. M. ;. (4). Cu2+. 5X. ;. (5). (1) Pd2±. 10 mM 10 mM 10-5. acid;. 30 kV;. 8 dm3) ;. Sample:. nitroso-NW. Voltage:. 1.2 X 10 ;. M. TBA+ •E. 35•Ž;. 4s. for five metal ions. M. Sampling Fe2+ ;. ;. (6). M. Temtime:. (2) R2. Co2+. ;. (H2R:. acid). 測定波長. ニ ト ロ ソ ーNW酸 主 な 金 属 は,Fe2+, あ り, Zn2+,. Cd2+,. と の キ レ ー トが 可 視 部 に 吸 収 を 示 す Co2+,. Ni2+,. Pb2+,. Hg2+,. Cu2+, Ag+,. Pd2+な Al3+や. NW酸. と10mMホ. どで. 1(A)に. アル. て はNi2+,C魏. ウ 砂 を 含 む 溶 液 を 用 い た と き,Fig.. 示 す よ う に,良 叶. 好 な ピー ク が得 られ る金 属 と し. の み で あ っ た.他. カ リ土 類 金 属 イ オ ン は 可 視 部 に 光 吸 収 を 示 す キ レ ー トを. (Fe叶,Co2÷,Pd2+)も,ニ. 形 成 し な か っ た.今. キ レ ー トを 生 成 して い る が,そ. 回,測. 定 波 長 と し て は,バ. ウ ン ド と な る ニ ト ロ ソ‑NW酸. ッ クグ ラ. の 吸 収 の 小 さ い500nm. の 金 属 イ オ ン. トロ ソーNW酸. と 反 応 し,. れ らの ピー ク はか な りプ. ロ ー ドに な り定 量 に は 使 用 で き な い.泳. 動液 中 に第 四級. と し た 。 又,コ. バ ル トイ オ ン の み を 定 量 目 的 と す る と き. ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン を 加 え る と,Fig.1(B)に. に は520nmで. 測 定 し た.. に,Fc2+,Co2+,Pd2+の. 示 すよう. ピ ー ク もNi2+,Cu2+と. 同. 様 に 良 好 な ピ ー ク と して 短 い 泳 動 時 間 で 得 ら れ た.こ. れ. 3・2. 泳 動 液 中 の 第 四 級 ア ンモ ニ ウ ム イ オ ン の影 響. は,Ikiら. Ikiら. は,第. 第 四 級 ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン と イ オ ン会 合 体 を形 成 し,そ. 四級 ア ンモ ニ ウ ム イオ ンの 共 存 に よ り多. の 報 告2Dに. あ る よ う に,キ. レ ー ト陰 イ オ ン が. 価 キ レ ー トイ オ ン の 分 離 が 改 善 さ れ る こ と を 報 告 し て い. の 電 荷 が 一 部 中 和 さ れ た こ と に よ り移 動 度 が 小 さ く な っ. る21).本. た も の と 考 え ら れ る.Fig.1(A)の. 研 究 に お い て も,種. 々 の第 四 級 ア ン モ ニ ウ ム. イ オ ン の 効 果 に つ い て 検 討 し た と こ ろ,分 上 が 確 認 さ れ た.泳. 動 液 と し て,5×10‑4Mニ. 離の大幅な向 トロ ソ‑. トの 泳 動 時 間 か ら考 え て,こ NiR34‑,CuR22‑(H2R:ニ. ニ ッケ ル,銅. キ レー. れ らの金 属 イオ ンの組 成 は ト ロ ソ ーNW酸)で. あ る と.
(3) 報 文. 本 水,. 桑 原,. 大 島:. キ ャ ピ ラ リ ー 電 気 泳 動 法 に よ る ニ トロ ソ ーNW 酸 を用 い る 金 属 イ オ ンの 分 離 定 量. 623. Fig. 3 Effect of alkyl group of tetraalkylammonium ion (R4N+) in carrier on mobilities Carrier: 5X 10-4 M nitroso-NW acid +5 mM borax +5 mM R4N+. Sample and other conditions are the same as in Fig. 2. (1) Fe2+; (2) Co2+; (3) Ni2+ (4) Cu2+, (5) Pd2+ Fig. 2 Effect of tetrabutylammonium ion (TBA+) concentration in carrier on mobilities Carrier: 5X iO4 M nitroso-NW acid + 5 mM borax +TBA+ - Br; Sample: 1X 10-4 M metal ion+ 4X 10-4 M nitroso-NW acid; Temperature: 35°C; Voltage: 30 kV; Sampling time: 2 s (about 6X 10-9 dm3); (1) Fe2+ ; (2) Co2+ ; (3) Ni2+; (4) Cu2+; (5) Pd2+. チ ル ア ンモ ニ ウ ム イ オ ン(TBA+)を. お,μep' は 次 式 か ら計 算 され る あ る条 件 下 で の 値 で あ る.. こ こ で,五T,恥 予 想 さ れ る.Pd2+は. 低pH(pH〜0)で. フ ェ ノ ー ル 類 と(1:2)錯. は,ニ. 定 な ヒ ド ロ キ ソ 錯 体 を つ く り や す い.こ Fig.1(B)で,銅. トロ ソ. 体 を つ く る が,高pHで. は安. れ らの 事 実 と. キ レ ー トよ り も パ ラ ジ ウ ム キ レ ー トの. ほ う が 泳 動 時 間 が 長 い も の の ほ ぼ 等 し い こ と よ り,パ ジ ウ ム はPd(OH)2R2一 る.コ. ラ. と して 存 在 して い る と考 え られ. バ ル トキ レ ー トは,Co(III)R33‑と. る こ と が 知 られ て い る20).又,Fig.1(B)に. 用 い た と き の各 金. 属 の 見 掛 けの 電 気 泳 動 移 動 度 μep'の変 化 を 示 し た.な. は キ ャ ピ ラ リー の 全 長,検 出 器 ま で の. 長 さ を 示 し,7は. 電 圧 を示 す.又, tm, to. ン,無 電 荷 の種 の 移 動 時 間(秒)で. は金属 イオ. あ る.な お,'。 と し. て は注 入 した試 料 の水 の 出現 時 間 を用 い て い る. 泳 動 液 中 のTBA+の 動 度 の 絶 対 値￨μep'￨が. 濃 度 が 増 す に つ れ,見 小 さ く な る.こ. 掛 けの 電 荷 が しだ. して 存 在 す. い に 小 さ く な る こ と に よ る.又,Fig.3に. 第 四 級 ア ンモ. お い て,ニ. ニ ウ ム イ オ ン の 炭 素 鎖 の 違 い に よ る 影 響 を 示 す.Fig.3 か ら 分 か る よ う に,テ. 鉄 キ レ ー ト はFeR34皿. の ア ル キ ル 基 が 長 く な る に つ れ て{μ 。pdは. で あ る と 考 え ら れ る.Fig.1の. 泳 動 時 間 を 比 べ る と,二. オ ン会. 合 体 の 生 成 割 合 が 増 す こ と に よ り,見. ッ ケ ル と 鉄 キ レ ー トの 泳 動 時 間 が ほ ぼ 等 し い こ と か ら,. (A)と(B)の. 掛 けの移. れ は,イ. 価 陰 イオ ンと考. く な っ て い る.こ. トラ ア ル キ ル ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン. れ は,ア. 徐 々に小 さ. ル キ ル基 が 長 く な る につ れ て. え ら れ る 銅 キ レ ー トの 泳 動 時 間 の 変 化 は あ ま り 大 き く な. イ オ ン 会 合 体 を 生 成 し や す く な り,又,生. い.一. ン 会 合 体 が か さ高 く な る た め と 考 え ら れ る.事. 実,テ. ラ ペ ン チ ル ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン を 用 い る と,高. 濃度域で. で は,第. 方,四. 価 陰 イ オ ン と考 え られ るニ ッ ケル キ レー ト. 四 級 ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン の 存 在 に よ り,泳. 間 は 大 幅 に 短 縮 さ れ て い る.こ. れ は,正,負. 静 電 引 力 に 基 づ く イ オ ン 会 合 に,荷. 動時. イオ ン間 の. 数 の 及 ぼす 寄与 が か. な り 大 き い こ と を 示 し て い る. Fig.2に,第. 四 級 ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン と し て テ トラ ブ. は イ オ ン 会 合 体 の 沈 殿 を 生 じ,良 か っ た.以 Cu2+,Pd2+キ 慮 し,以. 成 され る イ オ ト. 好 な ピ ー ク は得 られ な. 上 の 検 討 結 果 か ら,Fe2+,Co2+,Ni2+, レ ー トの ピ ー ク 形 状 と 分 離 の 様 子 を 考. 下 の 検 討 は,泳. 動 液 と し てTBA+・Br‑. 10mM.
(4) BUNSEKI. 624. Vol. 43 (1994). KAGAKU. (A). (B). Fig. 4 Effect of buffer concentrations mobilities. in carrier on. Carrier: 5 X 10 4 M nitroso-NW acid + 10 mM TBA+ - Br- +BES ( +Na0H) ; Sample and other conditions are the same as in Fig. 2. The molar ratio of BES and NaOH in buffer solutions was 5 : 4 (pH 7.5) ; (1) Fe2+ ; (2) Co2+ ; (3) Ni2+ ; (4) Cu2+. Fig. 5 Typical electropherograms for the separation of metal ions using nitroso-NW acid with and without tetrabutylammonium ion Carrier: BES+. 16. roso-NW 16 mM. を含 む もの で行 う こと と した。. 3・3. 泳 動 液組 成 の検 討. 泳 動 液 のpHを6.3〜9。3の. 間 で 変 え,泳. た.こ の 範 囲 に お い て は,μep' はpHの. 1 X 10-3. mM. NaOH. acid. +10. NaOH. ions. +. are. the. Ni2+. (A). 1 X 10-3 same. ; (4). Cu2+. mM. (pH M as. M. nitroso-NW. (pH. 7.5),. 7.5);. in. Fig.. +20. Sample:. 2.. 5X. acid. (1). +20. 1 X 10-3. TBA+ •EBr-. nitroso-NW. ; (5). acid. (B). mM 10. Other. Fe2+;. (2). mM M. nit-. BES+. 5M. metal. conditions Co2+;. (3). Pd2+. 動 を行 っ. 影 響 をほ とん. 範 囲 で 変 化 させ た が,μep' に対 して は ほ と ん ど影 響 を. ど受 け な い が,感 度(ピ ー クの 鋭 さ と高 さ)の 点 でpH. 与 え なか っ た.感 度 的 に は高 濃 度 ほ ど ピー クが 高 くな っ. 7.5(BES+NaOHで. た の で,バ. 得 られ た.BESは. 調 製)の 場 合 に 最 も良 好 な 結 果 が 一 価 イ オ ンの 緩 衝 剤 で あ り,リ ン酸. 緩 衝 剤(H2PO4‑〜HPO42‑)に. 比 べ,キ. ャ ピ ラ リー 内. に流 れ る電 流 が小 さ い.こ れ は緩 衝 剤 成 分 の イオ ン移 動 度 がBESの. ほ うが 小 さ い こ と を示 し,サ ン プ ル ス タ ッ. Mを pHが. 使 用 す る こ と と した.又,電 高 い ほ ど,又,緩. 以 上 の 検 討 結 果 よ り,泳. キ ン グ効 果 が大 き く鋭 い ピ ー ク に な っ た もの と考 え られ る.Fig.4に,BESを. NaOH(pH7.5)を. 液 中 の緩 衝 剤 濃 度 の影 響 につ い て調 べ た結 果 を示 す.緩 衝 剤 濃 度 を高 くす る につ れ て,Ni2+,Cu2+の 善 され,又. 分離が改. ピー ク も鋭 くな り感 度 も 向上 した。 以 下 の 検. 討 で は,20mM(BES+16mMNaOH)と. す る こと に. し た.次 に,泳 動 液 中 の試 薬 濃 度 の影 響 につ い て検 討 し た.ニ. トロ ソーNW. 酸 の濃 度 を1×10‑4〜 1×10‑. 3Mの. 気浸透流速 度 θ は. 衝 剤 濃 度 が低 い ほ ど大 き くな る. が,試 薬 濃 度 に よ る影 響 は認 め られ なか った.. ロ ソ ーNW酸. 用 い た場 合 の μep' に対 す る 泳 動. ッ ク グ ラ ウ ン ドの 安 定 性 も考 慮 し,1×10‑3. 動 液 と し て1×lr3Mニ. 十10mMTBA+・Br‑ +. 20mMBES+. 用 い る こ と と し た.Fig.5に. トロ フ ェ ロ グ ラ ム の 一 例 を 示 す.(A)と(B)を る と,TBA+の. ト 16mM エ レク 比較 す. 添 加 に よ り ピー ク形 状 と分 離 が 大 幅 に. 改 善 さ れ て い る こ と が 分 か る.又,Fig.1(B)で ホ ウ 砂 緩 衝 液(pH9.2)よ. 示 した. り も金 属 イ オ ン の 分 離 は か な. り改 善 さ れ て い る こ と が 分 か る..
(5) 報 文. Fig.. 6. 本 水,. 桑 原,. Effect. mobilities. and. of. 5×10‑5Mmetal. (1)Fe2+;. on. electrophoretic. flow acid十10mM. 16mMNaOH(pH7. Sampling. (2)co2+;. TBA+ .5); Sample:. time:. (3)Ni2+;. Fig.. 7. Effect of sampling. Carrier:. ion+4×10‑4Mnitroso‑NW. 30kV;. 625. キ ャ ピ ラ リ ー 電 気 泳 動 法 に よ る ニ トロ ソ ーNW 酸 を 用 い る 金 属 イ オ ンの 分 離 定 量. temperature. electroosmotic. Carrier:1×10‑3Mnitroso‑NW ・Br‑+ 20mMBES+. Voltage:. 大 島:. acid.. metal ture: (3). the ions. +1. 35•Ž; Ni2+. same. as. X 10-3 Voltage:. ; (4). time on peak height. in. Fig.. M. nitroso-NW. 6;. 30 kV;. Sample:. 5X acid;. (1). Fe2+. 10. M. Tempera;. (2). Co2+. ;. Cu2+. 2s(6×10‑9dm3).. (4)Cu2+;. (5)Pd2+. Table. 1. Apparent. electrophoretic. (ƒÊep'. ) and. detection. mobilities. limits. 3・4 温度及び泳動電圧 の電気泳動移動度 に及ぼす影 響 キ ャ ビ ラ リー保 持 室 の 温 度 の影 響 につ い て 調 べ た結 果 をFig.6に. 示 す.こ の 温 度 範 囲 で は ど の キ レー トの. ￨μep'￨も直 線 的 に増 加 す る こ と が 分 か っ た.通 常1℃ の 温 度 上 昇 に よ り約2%移 い る が,Fig.6の. 動 度 は増 加 す る と 言 わ れ て. 傾 き で は約1.5%と. な って い る.従 っ. て,再 現 性 あ る結 果 を得 る た め に は,±1℃. 以 下 の 変動. 幅 で 温 度 制 御 す る必 要 が あ る.電 気 浸 透 流 速 度Uも, 高 温 ほ ど 速 くな る.又,泳. 動 電 圧 と び の 間 に は一 般 に. a) These are the values corresponding to the signal to noise ratio of 3. b) Nitro-PAPS method (Ref. 19). 直 線 関 係 が 成 り立 つ.本 研 究 で は キ レー トのμep' は 泳 動 電圧 に影 響 を受 け な い こ とが確 認 され た.以 上 の検 討 結 果 よ り,標 準 的 操 作 に お け る泳 動 は,35℃,30kVで. も ブ ロ ー ドに な る こ と に よ る.又,試. 行 う こと と した.. 分 離 も 悪 く な り,例. え ば,14秒. ピ ー ク が 重 な っ た り,微. 3・5. 試 料 注 入 量 の ピ ー ク高 に 及 ぼ す影 響. く な い.従. 試 料注 入 量 は,サ ンプ リン グ時 間 を変 え る こ と に よ り 変 化 させ た(約3×10‑9dm3/s).Fig.7に. っ て,試. 小 な ピ ー ク が 現 れ,再. までが. 好 ま し い.. ピー ク高 と 3・6. た.サ. サ ン プ リ ン グ 時 間12秒. ク高 が 大 き くな る が,6秒. 現性 も良. 料 注 入 時 間 は 長 く て も12秒. サ ンプ リ ン グ時 間 の 関 係 に つ い て得 られ た結 果 を 示 し ンプ リ ン グ時 間6秒. 料 量 が 多 くな る と で はFe2+,Ni2+の. ま で は,ほ ぼ 比 例 的 に ピー よ り長 くな る と ピー ク高 の 埠. 加 量 は小 さ くな っ た.こ れ は,試 料 量 が増 加 す る と試 料 イオ ンの ス タ ッキ ン グ効 果 が比 例 的 で な くな り,ピ ー ク. 検量線及び検出限界. Ni2+,cu2+及. びPd2+の10‑6Mオ. に お け るFe2+,Co2+, ー ダー の 検 量線 用. エ レ ク トロ フ ェ ロ グ ラ ム を 作 成 し た と こ ろ,い 度 に お い て も 明 り ょ う に 分 離 で き た.又,検. ずれの濃 量 線 はい ず.
(6) 626. BUNSEKI. Vol. 43 (1994 ). KAGAKU. れ の 金 属 に お いて も,ピ ー ク高,ピ ー ク面 積 に対 して良. ピ ー ク は 低 く な り ブ ロ ー ドに な っ た.又,BES‑NaOH. 好 な 直線 関 係 が 得 られ,五 つ の 金 属 イオ ンの 同時 定 量 が. 緩 衝 液 の 場 合,Co2+以. 可 能 で あ る こ と が 分 か っ た.Table1に. 度 の 低 下 と と も に ピ ー ク は 低 く ブ ロ ー ドに な っ た.こ. 各金 属の. S/A=3に. 相 当 す る検 出限 界 を 示 す(サ. 12秒).本. 法 は,感 度 的 に はNitro‑PAPSを. ン プ リン グ時 間 用 い る方 法. 方,BESと. 同 じ く グ ッ ド緩 衝 剤 で あ るN‑2一. 酸(HEPES)‑NaOH緩. 試料溶液組成の検討. ヒ ドロ キ シ. ドロ キ シ プ ロ パ ン‑3‑ス ル ホ ン. つ い て は ピ ー ク 高 は,HEPES. 濃 度 増 加 と と も に 直 線 的 に 高 く な る こ と が 分 か っ た.. 料 溶 液 に塩 化 ナ トリウ ム,塩 化 カ リウ ム,硫 酸 ナ トリ ウ. 又,Fe2+,Ni2+の. ム をそ れ ぞ れ添 加 し,ピ ー ク形 状 に及 ぼす 影 響 に つ い て. く,Cu2+,Pd2+は,20mM以. ピー ク形 状 に は ほ と ん ど 変 化 が な 上 で ブ ロ ー ドな ピ ー ク. 調 べ た.い ず れ の塩 に お い て も イオ ン強 度 が7.5×10‑2 M以. 上 に な る と ピ ー ク は低 く ブ ロ ー ドに な る.こ れ は. 塩 濃 度 が 高 くな る につ れ て,ス タ ッキ ン グ効 果 が 起 こ り に く くな る こ と に よ る.又,試 も検 討 を 行 っ た と ころ,pH3以. 料 溶 液 のpHに 下,pHlO以. (A). つ いて 上 では明. り ょ うで 鋭 い ピー ク は得 られ なか っ た.こ れ はpH3以 下 で は キ レー トが生 成 しに く く,pH10以. 上 で は水 酸化. 物 を生成 し,キ レー トが分 解 され る こ と に よ る.又,試 料 中 に 加 え る緩 衝 剤 の影 響 につ い て も検 討 を行 った.リ. (B). ン酸 緩 衝 液 で は,そ の 濃 度 が 低 く な る に つ れ 各 金 属 の. (C). (D). Fig.. 8. Effect. on peak. height. of HEPES. concentrations. in sample. Carrier: the same as in Fig. 6; Sample : 2 X 10-4 M NiSO4. 7H20+ 1X 10-3 M nitroso-NW acid+ HEPES; Temperature: 35°C; Wavelength: 520 nm; Voltage : 25 kV; Sampling time : 4s (1.2 X 10-8 dm3) ; HEPES : N-2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid. れ. 衝 液 を 用 い た 場 合,Flgs.8,9. に 示 す よ う に,Co2+に. 試 料 中 の イ オ ン強 度 の 影 響 につ いて 検 討 を行 った.試. 衝剤濃. は ス タ ッ キ ン グ効 果 が 起 こ り に く く な る た め で あ る.一. エ チ ル ピ ペ ラ ジ ン.N'‑2‑ヒ. とほ ぼ等 しい.. 3・7. 外 の 金 属 イ オ ン で は,緩. Fig. 9 buffers. Electropherograms. for. differing. sample. Carrier: the same as in Fig. 6; Samples (2X 10m-5 M Co2+ 1 X 10-4 M nitroso-NW acid) were added with : (A) none (pH 5.0) ; (B) 50 mM phosphate buffer (pH 7.0) ; (C) 50 mM BES + 20 mM NaOH (pH 7.0) ; (D) 50 mM HEPES + 10 mM NaOH (pH 7.0) ; Other conditions are the same as in Fig. 8.
(7) 報. 文. 本 水, 桑 原,. Table. 2. Carrier: Br-. Determination. 1 •~ 10-3. +20. BES+. : 5 •~ 10-4. NW. acid. reagent. + 50. of cobalt. M nitroso-NW. mM. Sample. 大 島 : キ ャ ピ ラ リ ー電 気 泳 動 法 に よ る ニ トロ ソ‑NW. mM. grade.. nickel. HEPES. b). +. 10 mM. NaOH salt. "e". 7.5);. pure method. ) 22). 緩 衝 剤 の 種 類 を 変 え た と き のCo2+. の 図 で あ る が,こ. れ よ り,HEPESの. も の で は な く,何. か ほ か の 原 因 に よ る も の と考 え られ. 影 響 はpHに. よる. る.. 3・8. ニ ッケ ル塩 中の 微 量 コ バル トの 定 量. 実 際 試 料 へ の 応 用 と して,ニ の 定 量 を 行 っ た.不. ッケ ル塩 中 の 微 量 不 純 物. 純 物 と し て は,コ. バ ル トの ピ ー ク 以. 外 は得 られ な か っ た.そ. こ で 今 回 は 感 度 向 上 の た め,試. 料 溶 液 中 に50mMのHEPESを. 添 加 し,測. た.ピ. ー ク 高 よ り 含 有 量 を 求 め た.結. 定 を行 っ. 果 をTable. 2に. 示 す.今. 回 測 定 し た3種. 0.25%の. コ バ ル トが 含 ま れ て い る こ と が 分 か っ た.ニ. トロ ソ‑DMAPを か し,特. た.な. お,相. HPCEに した.ニ. 類 の一 級塩 中 に は と もに約. 用 い た バ ッ チ 法22)と の 相 関 も か な り 良. い.し. 級 塩 中 に はCo2+は. 対 標 準 偏 差 は約2%で. 検 出 され なか っ あ っ た.. よ る金 属 イオ ン の分 離,定 量 に つ い て検 討 トロ ソ‑NW酸. を用 い る と,5種. 類の金属 イオ. ンに つ い て同 時 定量 が可 能 とな った.今 回,キ. 627. 献. 1) F. E. P. Mikkers, F. M. Everaerts, T. P. E. M. Verheggen : J. Chromatogr.,169, 11 ( 1979) . 2) J. W. Jorgenson, K. D. Lukacs: Anal. Chem., 53, 1298 (1981). 3) J. W. Jorgenson, K. D. Lukacs: Science,222, 266 (1983). 4) J. W. Jorgenson: Anal. Chem., 58, 743A (1986). 5) M. J. Gordon, X. Huang, S. L. Pentoney, Jr., R. N. Zare: Science (Washington, D.C.), 242, 224 (1988). 6) A. G. Ewing, R. A. Wallingford, T. M. Olefirowicz: Anal. Chem., 61, 292A (1989). 7) "Capillary Electrophoresis",Edited by P. D. Grossman, J. C. Colburn, p. 237 (1992), (Academic Press, Inc., San Diego). 8) S. F. Y. Li: "Capillary Electrophoresis", p. 377 (1992), (Elsevier, Amsterdam). 9) S. Terabe, K. Otsuka, K. Ichikawa, A. Tsuchiya, T. Ando: Anal. Chem., 56, 111 ( 1984). 10) T. Saitoh, H. Hoshino, T. Yotsuyanagi: J. Chromatogr., 469, 175 ( 1989) . 11) T. Saitoh, H. Hoshino, T. Yotsuyanagi: Anal. Sci., 7, 495 (1991). 12) K. Saitoh, C. Kiyohara, N. Suzuki: Twelfth International Symposium on Capillary Chromatography, p. 725 (1990), Kobe. 13) K. Saitoh, C. Kiyohara, N. Suzuki: J. High Resolut. Chromatogr.,14, 245 (1991). 14) M. Aguilar, X. Huang, R. N. Zare: J. Chromatogr., 480, 427 (1989). 15) D. F. Swaile, M. J. Sepaniak: Anal. Chem., 63, 179 (1991). 16) N. Iki, H. Hoshino, T. Yotsuyanagi: Chem. Lett., 1993, 701. 17) S. Motomizu, S. Nishimura, Y. Obata, H. Tanaka: Anal. Sci., 7 ( supplement ), 253 (1991). 18) S. Motomizu, M. Oshima, S. Matsuda, Y. Obata, H. Tanaka: Anal. Sci., 8, 619 (1992). 19) S. Motomizu, N. Mori, M. Kuwabara, M. Oshima: Anal. Sci., 10, 101 (1994).. nitroso-. extra. ( batch-wise. 文. TBA+•E. M. denotes. work. salts. (pH. + 2 •~ 10-3. ; a). previous. with nitroso-DMAP. と な っ た.Fig.9は. acid. 16 mM. M. in nickel. 酸 を 用 い る金 属 イ オ ンの 分 離 定 量. レー ト陰. 20). イオ ンと イオ ン会 合体 を形 成 す る第 四級 ア ンモ ニ ウム イ. 沢 谷 郁 夫,大 学, 33,. オ ンを泳 動 液 に 添 加 す る こ とに よ り,各 金 属 の 良 好 な分. 島 光 子,本. 水 昌 二,桐. 栄 恭 二:分. 析 化. 119(1984).. 離 を達 成 した.ピ ー クの 再 現 性 も良好 で,十 分 定 量 に 使. 21) N. Iki, H. Hoshino, T. Yotsuyanagi: J. Chromatogr. A, 652, 539 (1993).. 用 で き る こ とが 分 か っ た.. 22). 本 水 昌 二:. 分 析 化 学, 22, 695(1973).. ☆ Separation and determination of metal ions with 2-nitroso-1-naphthol-4-sulfonic acid by high-performance capillary electrophoresis. Shoji MOTOMIZU,Masayosi KUWABARA and Mitsuko OSHIMA(Department of Chemistry, Faculty of Science, Okayama University, 3-1-1, Tsushimanaka, Okayama-shi, Okayama 700) Capillary. electrophoresis. study. was. carried. out by using. 2-nitroso-l-naphthol-4-sulfonic.
(8) BUNSEKI. 628. Vol. 43 (1994). KAGAKU. acid (nitroso-NW acid) as a chelating and chromogenic agent. Nitroso-NW acid (H2R) reacts with Co2+ to form the chelate anion, CoR33-, and also reacts with Fe2+, Ni2+, Cu2+ and Pd2+. However, except for Ni2+ and Cu2+, sharp peaks could not be obtained with a conventional carrier containing HR- and buffer components. This is probably because the metal chelates were highly charged: the chelates of Ni2+, Cu2+, Fe2+, Co2+ and Pd2+ are expected to be CuR22-, Fe(II)R34-, Co(III)R33-, NiR34- and Pd(OH)22R-, from their electrophoretic mobilities. The peaks of Fe2+, Co2+and Pd2+ were sharpend by adding a quaternary ammonium ion to the carrier. The quaternary ammonium ion in the carrier acts as a pairing cation of metal chelate anions. Of these, tetrabutylammonium ion(TBA+) was the best pairing ion for the metal chelates. By using a carrier containing HR-, TBA+ .Br- and buffer components (pH 7), good separation and highly sensitive detection of the five metal ions (Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ and Pd2+) could be achieved within 7 min. The proposed method was applied to the determination of cobalt in nickel salts. (Received March 7, 1994). Keyword high-performance acid;. phrases capillary. ion-association.. electrophoresis;. metal. ions;. 2-nitroso-. l -naphthol-4-sulfonic.
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