JPS628746B2 - - Google Patents
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- JPS628746B2 JPS628746B2 JP55042425A JP4242580A JPS628746B2 JP S628746 B2 JPS628746 B2 JP S628746B2 JP 55042425 A JP55042425 A JP 55042425A JP 4242580 A JP4242580 A JP 4242580A JP S628746 B2 JPS628746 B2 JP S628746B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/447—Systems using electrophoresis
- G01N27/44704—Details; Accessories
- G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
- G01N27/4473—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones by electric means
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
この発明は、電気泳動分析装置、特に細管式等
速電気泳動分析装置における分析データの処理法
に関するものである。 細管式等速電気泳動分析法は周知のごとく、細
管（キヤピラリチユーブ）の端に試料のどの成分
イオンよりも移動度の大きいイオン（リーデイン
グイオン）を含む電解液（リーデイング液）と、
試料のどの成分イオンよりも移動度の小さいイオ
ン（ターミナルイオン）を含む電解液（ターミナ
ル液）とで境界面をつくり、この境界面にたとえ
ば移動度の異なる成分を含む混合試料を導入し、
電気泳動を開始させると、各試料成分のイオンは
移動度の大きさの順に配列するように分離が進行
し、完全に分離した状態では、分離されたイオン
は単一成分イオンのみを含んだゾーンとなり、互
いに明確な境界面を保持しながら各ゾーン（バン
ド）は、イオン量で決まる一定の巾をもつて等速
度で移動するようになる。この場合、各ゾーンに
はそれぞれ違つた電位勾配が形成されているので
この電位勾配値を検出して各ゾーンの境界面を知
り、定性分析を行なつていた。 このように電位勾配値から定性分析をおこなう
には成分の電位勾配値が明確な階段信号で示され
るエレクトロフエログラムを得る必要がある。し
かしながら、実際のエレクトロフエログラムで
は、成分によつては電位勾配値が距離（時間）と
もに減少方向に連続的に変化するものがあり、特
に多種類の成分を検出しようとする場合には、こ
の現象が避けられず正確な成分の同定が困難であ
つた。 この発明は上記の不都合を解消するために、等
速電気泳動分析における新しいデータ処理法を開
発せんとするもので、以下図について詳述する。
第１図は細管式等速電気泳動分析装置の基本原理
を示すもので、図において１はターミナル液電極
槽、２はリーデイング液電極槽でそれぞれの槽中
のターミナル液３リーデイング液４には電源５に
接続された電極６，７が挿入されている。８は両
電極槽間に設けられている細管式泳動管（キヤピ
ラリチユーブ）で９の試料導入部からリーデイン
グ液・ターミナル液の境界面に導入された試料を
泳動させるものである。 この泳動されて各ゾーンに分離された試料成分
は検出器１０で電位勾配値が検出され、この電位
勾配値にともなう検出信号は演算部１１で演算さ
れて例えばエレクトロフエログラムとして表示さ
れる。なお１２は恒温槽である。 第２図は上記のエレクトロフエログラムの一例
で縦軸に電位勾配値・横軸に距離（時間）をとつ
たものである。この図においてはHa，Hb，Hcは
それぞれ試料中の成分の電位勾配値・Hlはリー
デイング液の電位勾配値、Htはターミナル液の
電位勾配値であり、リーデイングイオンとターミ
ナルイオンとの電位勾配の差に対するリーデイン
グイオンと成分イオンとの電位勾配値の差の比に
よつて定義される下記の定性指標値PU（ポテン
シヤルユニツト値）、および成分イオンの電位勾
配値に対するリーデイングイオンの電位勾配値の
比によつて定義された下記の定性指標比PR（ポ
テンシヤル比）によつて成分の同定をおこなう。
なお図中Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ各試料成分を示
し、いま目的の試料成分をＢとすると上記のPU
値およびPR値は次式で示される。 PU＝Ｈｂ−Ｈｌ／Ｈｔ−Ｈｌ PR＝Ｈｌ／Ｈｂ しかしながら、第２図に示したごときエレクト
ロフエログラムのように各階段の電位勾配値が距
離（時間）に対し一定、すなわち水平である場合
は各成分の電位勾配値Ha，Hb……およびターミ
ナル液の電位勾配値Htはそのまま用いることが
できるが第３図のごとく、それぞれの電位勾配値
が距離（時間）とともに減少するものがあると上
式によつては正確なPU値PR値がえられず成分の
同定が不確実になるおそれがある。 この発明は、この第３図のような場合であつて
も正確な電位勾配値が得られるためのデータ処理
方法であつて、目的成分の直前の他の成分の電位
勾配値からの立ち上り高さをもつてこの目的成分
の他成分からの電位勾配値の高さの差とし、リー
デイング液の電位勾配値に、目的成分および目的
成分に至るまでの各成分ごとの上記の差成分を加
えた値を、目的成分の電位勾配値とすることを特
徴とするものである。 第３図のエレクトロフエログラムにおいてHl
はリーデイング液（リーデイングイオン）の電位
勾配値で例えば試料成分Ａのフエログラムは図の
ようにリーデイングイオンの電位勾配値から立ち
上り最大値Ａを示し、ついで若干減少した値
A′から再び立ち上り試料成分Ｂとしての最大値
Ｂを示し、再び減少した値B′から立ち上る……
等々でこのフエログラムは示されている。 なお、Ｔはターミナルイオンの立ち上りの最大
値である。 このフエログラムにおいて従来の方法にあつて
はHa，Hb……を試料成分Ａ，Ｂ……の電位勾配
値とみなして上記のPU値、PR値を算出してい
た。しかし、一般に電位勾配値は水平で不変であ
るとして算出するこの従来の方法にあつては、こ
の第３図のように変化する電位勾配置では、正確
な定性分析が不可能であつた。そこでこの理由を
考察した結果、従来にあつては第３図のフエログ
ラム上、Ａ―A′，Ｂ―B′，Ｃ―C′……等の値を
無視していることにその原因が存在していたこと
が判明した。よつて、この発明においては上記の
無視した値をPU値、PR値の算出式に加えたもの
で、例えば試料成分Ｂについては次の算出式とな
るのである（なお式中の符号は、図中の符号で示
した値に対応する）。 Ｂ試料成分の電位勾配値 ｌ＋ａ＋ｂ Ｂ試料成分のPU値 PU＝ （ｌ＋ａ＋ｂ）−ｌ／（ｌ＋ａ＋ｂ＋ｃ＋ｔ）−ｌ
＝ａ＋ｂ／ａ＋ｂ＋ｃ＋ｔ Ｂ試料成分のPR値 PR＝ｌ／ｌ＋ａ＋ｂ すなわち、ａ＋ｂを成分Ｂとリーデイングイオ
ン（液）との電位勾配値の差とし、ターミナルイ
オン（液）の電位勾配値はリーデイングイオン
（液）の電位勾配値に、リーデイングイオン
（液）とターミナルイオン（液）との間に検出さ
れた他の成分の電位勾配値からの立上り高さ、
ａ，ｂ，ｃ……を加えたことになる。この結果、
各信号の下つた値（従来無視していた値）を加え
補正したことになるのである。 次に、この発明の方法を実際の分析データにあ
てはめてみる。 第４図が、次の分析条件で有機物を分析したと
きのエレクトロフエログラムである。
速電気泳動分析装置における分析データの処理法
に関するものである。 細管式等速電気泳動分析法は周知のごとく、細
管（キヤピラリチユーブ）の端に試料のどの成分
イオンよりも移動度の大きいイオン（リーデイン
グイオン）を含む電解液（リーデイング液）と、
試料のどの成分イオンよりも移動度の小さいイオ
ン（ターミナルイオン）を含む電解液（ターミナ
ル液）とで境界面をつくり、この境界面にたとえ
ば移動度の異なる成分を含む混合試料を導入し、
電気泳動を開始させると、各試料成分のイオンは
移動度の大きさの順に配列するように分離が進行
し、完全に分離した状態では、分離されたイオン
は単一成分イオンのみを含んだゾーンとなり、互
いに明確な境界面を保持しながら各ゾーン（バン
ド）は、イオン量で決まる一定の巾をもつて等速
度で移動するようになる。この場合、各ゾーンに
はそれぞれ違つた電位勾配が形成されているので
この電位勾配値を検出して各ゾーンの境界面を知
り、定性分析を行なつていた。 このように電位勾配値から定性分析をおこなう
には成分の電位勾配値が明確な階段信号で示され
るエレクトロフエログラムを得る必要がある。し
かしながら、実際のエレクトロフエログラムで
は、成分によつては電位勾配値が距離（時間）と
もに減少方向に連続的に変化するものがあり、特
に多種類の成分を検出しようとする場合には、こ
の現象が避けられず正確な成分の同定が困難であ
つた。 この発明は上記の不都合を解消するために、等
速電気泳動分析における新しいデータ処理法を開
発せんとするもので、以下図について詳述する。
第１図は細管式等速電気泳動分析装置の基本原理
を示すもので、図において１はターミナル液電極
槽、２はリーデイング液電極槽でそれぞれの槽中
のターミナル液３リーデイング液４には電源５に
接続された電極６，７が挿入されている。８は両
電極槽間に設けられている細管式泳動管（キヤピ
ラリチユーブ）で９の試料導入部からリーデイン
グ液・ターミナル液の境界面に導入された試料を
泳動させるものである。 この泳動されて各ゾーンに分離された試料成分
は検出器１０で電位勾配値が検出され、この電位
勾配値にともなう検出信号は演算部１１で演算さ
れて例えばエレクトロフエログラムとして表示さ
れる。なお１２は恒温槽である。 第２図は上記のエレクトロフエログラムの一例
で縦軸に電位勾配値・横軸に距離（時間）をとつ
たものである。この図においてはHa，Hb，Hcは
それぞれ試料中の成分の電位勾配値・Hlはリー
デイング液の電位勾配値、Htはターミナル液の
電位勾配値であり、リーデイングイオンとターミ
ナルイオンとの電位勾配の差に対するリーデイン
グイオンと成分イオンとの電位勾配値の差の比に
よつて定義される下記の定性指標値PU（ポテン
シヤルユニツト値）、および成分イオンの電位勾
配値に対するリーデイングイオンの電位勾配値の
比によつて定義された下記の定性指標比PR（ポ
テンシヤル比）によつて成分の同定をおこなう。
なお図中Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ各試料成分を示
し、いま目的の試料成分をＢとすると上記のPU
値およびPR値は次式で示される。 PU＝Ｈｂ−Ｈｌ／Ｈｔ−Ｈｌ PR＝Ｈｌ／Ｈｂ しかしながら、第２図に示したごときエレクト
ロフエログラムのように各階段の電位勾配値が距
離（時間）に対し一定、すなわち水平である場合
は各成分の電位勾配値Ha，Hb……およびターミ
ナル液の電位勾配値Htはそのまま用いることが
できるが第３図のごとく、それぞれの電位勾配値
が距離（時間）とともに減少するものがあると上
式によつては正確なPU値PR値がえられず成分の
同定が不確実になるおそれがある。 この発明は、この第３図のような場合であつて
も正確な電位勾配値が得られるためのデータ処理
方法であつて、目的成分の直前の他の成分の電位
勾配値からの立ち上り高さをもつてこの目的成分
の他成分からの電位勾配値の高さの差とし、リー
デイング液の電位勾配値に、目的成分および目的
成分に至るまでの各成分ごとの上記の差成分を加
えた値を、目的成分の電位勾配値とすることを特
徴とするものである。 第３図のエレクトロフエログラムにおいてHl
はリーデイング液（リーデイングイオン）の電位
勾配値で例えば試料成分Ａのフエログラムは図の
ようにリーデイングイオンの電位勾配値から立ち
上り最大値Ａを示し、ついで若干減少した値
A′から再び立ち上り試料成分Ｂとしての最大値
Ｂを示し、再び減少した値B′から立ち上る……
等々でこのフエログラムは示されている。 なお、Ｔはターミナルイオンの立ち上りの最大
値である。 このフエログラムにおいて従来の方法にあつて
はHa，Hb……を試料成分Ａ，Ｂ……の電位勾配
値とみなして上記のPU値、PR値を算出してい
た。しかし、一般に電位勾配値は水平で不変であ
るとして算出するこの従来の方法にあつては、こ
の第３図のように変化する電位勾配置では、正確
な定性分析が不可能であつた。そこでこの理由を
考察した結果、従来にあつては第３図のフエログ
ラム上、Ａ―A′，Ｂ―B′，Ｃ―C′……等の値を
無視していることにその原因が存在していたこと
が判明した。よつて、この発明においては上記の
無視した値をPU値、PR値の算出式に加えたもの
で、例えば試料成分Ｂについては次の算出式とな
るのである（なお式中の符号は、図中の符号で示
した値に対応する）。 Ｂ試料成分の電位勾配値 ｌ＋ａ＋ｂ Ｂ試料成分のPU値 PU＝ （ｌ＋ａ＋ｂ）−ｌ／（ｌ＋ａ＋ｂ＋ｃ＋ｔ）−ｌ
＝ａ＋ｂ／ａ＋ｂ＋ｃ＋ｔ Ｂ試料成分のPR値 PR＝ｌ／ｌ＋ａ＋ｂ すなわち、ａ＋ｂを成分Ｂとリーデイングイオ
ン（液）との電位勾配値の差とし、ターミナルイ
オン（液）の電位勾配値はリーデイングイオン
（液）の電位勾配値に、リーデイングイオン
（液）とターミナルイオン（液）との間に検出さ
れた他の成分の電位勾配値からの立上り高さ、
ａ，ｂ，ｃ……を加えたことになる。この結果、
各信号の下つた値（従来無視していた値）を加え
補正したことになるのである。 次に、この発明の方法を実際の分析データにあ
てはめてみる。 第４図が、次の分析条件で有機物を分析したと
きのエレクトロフエログラムである。
【表】
【表】
このエレクトロフエログラムを従来法と本発明
の方法で処理した結果を下表に示す。
の方法で処理した結果を下表に示す。
【表】
この表よりわかるようにこの発明法によれば正
常値に近くなる。 この発明の効果は、本来、各成分の電位勾配は
変動しないと考えられているが、実際上は第３図
のように電位勾配が距離（時間）によつて低下す
る成分がある。このような場合でもこの発明の方
法によつて正確な成分の同定がおこなえ、特に多
種の成分の試料の定性分析をおこなう場合では、
リーデイング液とターミナル液の選定は制限され
成分のなかには一定した電位勾配値がえられない
ものができ、正確な定性分析を困難にしていた
が、この発明の等速電気泳動データ処理法によつ
て、上記の場合でも同定が可能になり、また分析
条件の巾が拡大され、等速電気泳動分析法の用途
が拡大することが期待できるものである。 なお、この発明は前記のエレクトロフエログラ
ムの作図による外コンピユータにより解析する場
合にも前記と全く同様の成果がえられるものであ
る。この場合、リーデイングイオン（液）、ター
ミナルイオン（液）および各試料成分の電位勾配
値および他成分からの立上り高さ等々を記憶し順
次読み出して演算処理することにより容易に実
施・実現できるものである。
常値に近くなる。 この発明の効果は、本来、各成分の電位勾配は
変動しないと考えられているが、実際上は第３図
のように電位勾配が距離（時間）によつて低下す
る成分がある。このような場合でもこの発明の方
法によつて正確な成分の同定がおこなえ、特に多
種の成分の試料の定性分析をおこなう場合では、
リーデイング液とターミナル液の選定は制限され
成分のなかには一定した電位勾配値がえられない
ものができ、正確な定性分析を困難にしていた
が、この発明の等速電気泳動データ処理法によつ
て、上記の場合でも同定が可能になり、また分析
条件の巾が拡大され、等速電気泳動分析法の用途
が拡大することが期待できるものである。 なお、この発明は前記のエレクトロフエログラ
ムの作図による外コンピユータにより解析する場
合にも前記と全く同様の成果がえられるものであ
る。この場合、リーデイングイオン（液）、ター
ミナルイオン（液）および各試料成分の電位勾配
値および他成分からの立上り高さ等々を記憶し順
次読み出して演算処理することにより容易に実
施・実現できるものである。
第１図は細管式等速電気泳動分析装置の基本原
理を説明する図、第２図はエレクトロフエログラ
ムの一例を示す図、第３図はこの発明の方法を用
いる成分の電位勾配値が距離（時間）にしたがつ
て減少するエレクトロフエログラムの一例、第４
図は有機酸を分析したときのエレクトロフエログ
ラムである。 １…ターミナル液電極槽、２…リーデイング液
電極槽、３…ターミナル液、４…リーデイング
液、５…電源、６，７…電極、８…キヤピラリー
チユーブ、９…試料導入部、１０…検出器、１１
…演算部。
理を説明する図、第２図はエレクトロフエログラ
ムの一例を示す図、第３図はこの発明の方法を用
いる成分の電位勾配値が距離（時間）にしたがつ
て減少するエレクトロフエログラムの一例、第４
図は有機酸を分析したときのエレクトロフエログ
ラムである。 １…ターミナル液電極槽、２…リーデイング液
電極槽、３…ターミナル液、４…リーデイング
液、５…電源、６，７…電極、８…キヤピラリー
チユーブ、９…試料導入部、１０…検出器、１１
…演算部。
Claims (1)
- １ リーデイング液とターミナル液との境界面に
導入した試料を泳動させ、各試料成分をその易動
度の相違により分離するとともに各試料成分の電
位勾配値を検出し試料の定性分析を行なうものに
おいて、目的成分の直前の他の成分の電位勾配値
からの立ち上り高さをもつて、この目的成分の他
成分からの電位勾配値の高さの差とし、リーデイ
ング液の電位勾配値に、目的成分および目的成分
に至るまでの各成分ごとの上記の差成分を加えた
値を、目的成分の電位勾配値とすることを特徴と
する電気泳動分析データ処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4242580A JPS56138245A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Processing method for analyzed data of cataphoresis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4242580A JPS56138245A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Processing method for analyzed data of cataphoresis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56138245A JPS56138245A (en) | 1981-10-28 |
| JPS628746B2 true JPS628746B2 (ja) | 1987-02-24 |
Family
ID=12635701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4242580A Granted JPS56138245A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Processing method for analyzed data of cataphoresis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56138245A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63156143U (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-13 | ||
| JPH01177641U (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-19 | ||
| JPH0226853U (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-21 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5876747A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-09 | Shimadzu Corp | 等速電気泳動分析装置用デ−タ処理装置 |
-
1980
- 1980-03-31 JP JP4242580A patent/JPS56138245A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63156143U (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-13 | ||
| JPH01177641U (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-19 | ||
| JPH0226853U (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-21 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56138245A (en) | 1981-10-28 |
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