年度 日本分析化学会・フローインジェクション分析研究懇談会
フローインジェクション分析学術賞
竹 内 政 樹 君
Masaki TAKEUCHI
徳島大学大学院医歯薬学研究部 准教授
1973 年 12 月大阪府に生まれる。2002 年 3 月神奈川大学大学院工学研究科応用化学専攻博士 後期課程修了（博士（工学）の学位取得）。2002 年 4 月神奈川大学博士研究員，2002 年 10 月 Texas Tech University, Post-doctoral research fellow，2007 年 1 月 The University of Texas at Arlington, Post-doctoral research fellow，2007年 7月徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部 准教授， 2015 年 4 月徳島大学大学院医歯薬学研究部（改組）准教授，現在に至る。日本分析化学会「分 析化学」・「Analytical Sciences」誌編集委員，中国四国支部 支部幹事，本誌編集委員等歴任。 【業績】 流れ系を用いる分離・濃縮モジュールの創出と物質循環の 可視化 竹内政樹君は，環境分析を志向した流れ分析法や分離分 析法の研究を展開してきた。同君の研究は，自ら新規原理 を考案しシステムの構築を行うという創造的かつ独創的な ものであり，オンライン濃縮器や溶離液発生モジュールな どを開発した。また，新たな方法論を用いて独自の大気中 ガス／エアロゾルコレクタを開発し，大気汚染物質の自動 化分析を可能にした。下記に同君の主要な研究概要を記す。 流れ系を利用する分離・濃縮法の開発 試料の濃縮は生 活環境及び人体に含まれる微量成分を定量するための重要 なプロセスであり，流れ分析においては，充てん剤を用い たオンライン濃縮が数多く報告されている。通常の濃縮法 は試料を分析システムに導入する前に実施されるが，竹内 君は，試料を分析システムに導入した後，すなわち検出器 の直前でオンライン濃縮可能な手法を創案した[1,2]。本濃 縮法を，水道水質基準の要検討項目に追加された過塩素酸 イオン[3]や，尿素サイクル異常症の診断指標となっている オロト酸[4]の定量に応用し，定量限界の向上及びその実用 性を実証した。また，定量限界と同様に，分析精度は定量 法を評価するうえで重要な指標である。同君は，亜硝酸態 窒素のFIA を海水に応用すると分析精度が著しく低下する 問題を，同手法に標準添加法を組み込むことで解決した[5]。 流れ分析において，流路内における溶液の軸方向分散は目 的ピークのブロード化による検出感度の低下を招く。そこ で同君は，3D プリンタなどを用いて流路体積の低減に努め， 軸方向分散を抑えた陽イオン交換モジュールを製作した [6]。流路体積の低減により流れを利用するモジュールの応 答時間の改善が見込まれるが，同君は，脱ガス部を必要と しない溶離液発生モジュールを開発し，イオンクロマトグ ラフィーにおける応答性に優れたグラジエント溶離を可能 にした[7,8]。 大気環境における物質循環の可視化 大気汚染ガス／ エアロゾルは，気象条件などにより短時間で平衡状態が変 化するため，これらの生活環境及び人体への影響を把握す るには，両者を高い時間分解能で分別捕集・分析する必要 がある。竹内君は，ガス／微粒子の挙動に関する物理的な 解析をもとに，ガス成分のみを選択的かつ完全に捕集し， 捕集液を採取器内で濃縮できるガスコレクタを開発した [9,10]。続いて，ガスコレクタを通過したエアロゾルを溶液 の流れの中に捕集するエアロゾルコレクタを独自に設計・ 製作した[11]。これらのコレクタは，これまで広く使用され てきたフィルター法に比べて時間分解能が高く，FIA やク ロマトグラフィーと組み合わせることで精確なオンライン 分析が可能である。続いて同君は，気相中ガス／エアロゾ ルの挙動を自動化追跡できるシステムを構築し，本分析シ ステムを日本[12,13]だけでなく米国の大気分析キャンペー ン[14]や，半導体製造工場におけるクリーンルーム雰囲気 のモニタリング[15,16]，さらには富士山体を利用した越境 大気汚染物質の監視とバックグラウンド大気（清浄大気） の把握[17]に応用してきた。特に富士山頂における連続観 測では，直線距離で850 km も離れた桜島から輸送された大 気汚染物質をオンラインで捉える[18]など，同君の構築し た分析システムの有用性が実証されている。 以上，竹内政樹君はフローインジェクション分析の発展 に資する数多くの成果を上げており，その技術はFIA だけ でなく多岐に亘り貢献するものである。 (フローインジェクション分析褒賞委員会) 文献[1] Anal. Chem., 79, 5690 (2007). [2] U.S Patent No.: US 7,964,411 B2. [3] Talanta, 97, 527 (2012). [4] J. Flow Injection Anal., 32, 97 (2015). [5] J. Flow Injection Anal., 35, 59 (2018). [6] J. Flow Injection Anal., 37, 3 (2020). [7] Anal. Chem., 80, 40 (2008). [8] U.S Patent No.: US 7,632,404 B2. [9] Anal. Chem.,
76, 1204 (2004). [10] Anal. Chem., 77, 8031 (2005). [11] Anal. Methods, 5, 6071 (2013). [12] Anal. Sci., 29, 165 (2013). [13] 分析化学, 65, 425 (2016). [14] Environ. Sci. Technol., 40, 962 (2006). [15] Anal. Sci., 27, 805 (2011). [16] 分析化学, 66, 503 (2017). [17] Water Air Soil Pollut., 228, Article:325 (2017). [18] 理大 化学フォーラム, 5, 40 (2016).
＜FIA Award for Science＞
