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化学の復習◇高速液体クロマトグラフィーとは◇HPLC◇原理は

今日は高速液体クロマトグラフィーについて復習したいと思います。

まず、液体クロマトグラフィーとは、クロマトグラフィーの一種で、移動相が液体のクロマトグラフィーです。

Liquid chromatographyの略でLCですが、一般的にはその前にhigh performanceもしくはhigh pressureをつけて、HPLCと呼ばれることが多いです。

これは、かつては分析の際にカラムに圧力をかけることはなかったのですが、分析の際に、カラムに圧力をかけることで、分析時間を短縮したために、high performanceやhigh pressureがつけられるようになりました。

今ではさらなる高圧測定が可能となりましたので、ultraがついて、UPLC等と呼ばれることもあります。

 

クロマトグラフィーについては、以前まとめていますので、こちらもよかったら読んでみてください。

化学の復習 クロマトグラフィとは◇分けて精製◇原理は? - 子持ち共働き社会人がセミリタイアを目指すブログ

 

分離の原理は?

液体クロマトグラフィーは移動相は液体、固定相は固体のクロマトグラフィーです。

ステンレス等の筒にシリカゲル等の担体を充填したカラムに移動相とともに試料を送液します。

試料は移動相と固定相とで相互作用しながらカラムの中を流れていくことになります。

この際、移動相よりも固定相と強く相互作用する成分の場合は、ゆっくり、固定相よりも移動相と強く相互作用する成分の場合は早く流れていきます。

このため、試料中の物質はその性質によって分離されていきます。

この分離された物質を検出器でモニターすることで、溶出した物質をピークとして検出します。

 

構成は?

HPLCは大きく分けて、移動相を送液するポンプ部、試料導入部、分離を行なうカラム、検出器、データ処理部に分けられます。

現在、ほとんどの装置で送液ラインは複数設けられており、複数種の移動相をポンプで送液することが可能です。

1種類の移動相のみで分析を行なう場合をアイソクラティック分析といい、2種類以上の移動相を使用する分析をグラジエント分析と言います。

HPLCでは、水や緩衝液と有機溶媒の混液を移動相として使用することが多いのですが、グラジエント分析では、溶媒の比率を徐々に変化させることで、溶出時間を短縮することが可能です。

試料導入はマニュアル(人が試料を注入する)場合もありますが、現在は多くがオートサンプラーといって、自動で試料注入を行なえる機能を有しています。

カラムは分離の肝とも言える部分です。シリカゲルにオクタデシルシリル基を結合したものがもっともポピュラーかと思います。

分析対象によって種類を検討していくことになります。

検出器はUV検出器が最もメジャーです。

その他にも屈折率の差を検出する示差屈折率検出器や、蛍光を検出する蛍光検出器などがあります。

データ処理部は、現在はほとんぼPCがその役割を担っています。

かつてはデータ処理専用のインテグレータというものがありましたが、現在はもうほとんど見ることはないかと思います。

 

液体クロマトグラフィーを使用していると測定対象のピークが出なかったり、通常出るはずのないピークが出たり、様々なトラブルが発生するかと思います。

今後はトラブルの対処法についても書いていきたいと思います。

 

HPLCについては様々な良書があります。

以下にいくつかご紹介します。

 

 

まずはなんと言ってもこれだと思います。LC使用者必読本です。

Q&A形式で様々なトピックを扱っており、非常にためになります。

 

 

こちらもQ&Aですが、例題形式になっていますので、自分で考えながら読みこむことができます。

自分だったらどうするかを考えながら力をつけていけると思います。

 

HPLCは分析化学の基本技術ですが、奥が深いので、学んでいくと楽しいかと思います。

 

 

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おすすめの漫画◇オールラウンダー廻

今日はおすすめの漫画をご紹介したいと思います。

 

オールラウンダー廻

 

オールラウンダー廻(めぐる)と読みます。

主人公の廻が実在する総合格闘技団体の修斗に打ち込む物語です。

リアル指向の総合格闘技漫画です。

 

この作者美大出身なこともあり、画力がとても高く、動きに躍動感があり、実際の動画を切り取ったかのうような絵で説得力があります。

個人的には格闘漫画は画力がかなり重要な要素になってくると思っています。

その点については、この漫画はかなり完成度が高いと思います。

 

ストーリーについても、主人公がアマチュア修斗にのめり込んでいく中で、技術的にも精神的にも進歩していく、主人公の成長物語でもあり、幼なじみのライバルとの戦いなどもある王道的ストーリーでくせなく楽しめます。

また、要所で挟まれる恋模様も初々しく描かれていて読んでいて微笑ましいです。

技術解説的な部分もありますので、総合格闘技に興味のある方はより試合を楽しんでみることができるようになると思います。

全19巻でほどよい長さなのもおすすめポイントです。

 

よかったら読んでみてください。

 

 

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Amazonタイムセール祭り 9月25日〜9月27日

9月25日〜9月27日にAmazonでタイムセール祭りが開催されます。

 

 

kindle等のAmazonバイスは通常よりかなりお得に購入できますので、まだお持ちでない方や買い替えを検討している方はこれを機に購入してみてはいかがでしょうか。

 

   

 

また、Apple Watch series7が発売されるためか、series6がセール対象となるようです。

クイックペイ等も使用できますので、apple watchでクレジット決済も可能で、対応店ならスマホすら出す必要がなくなります。

 

その他個人的に気になるセール対象をご紹介します。

 

 

 

 

 

 

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生物の復習◇PCR Polymerase chain reaction◇原理◇倍々ゲーム

今回はPCRについてまとめていきたいと思います。

ちなみに下のイラストはPCRに使用するサーマルサイクラーという機械です。

いらすとやはほんとに何のイラストでもありますね。

 

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PCRとは?

PCRとは、DNAの特定の領域を増幅する技法のことです。

これを聞いただけでは何の役に立つかわかりにくいですが、特定の領域のみを増幅できるため、PCRによって特定領域が増えるかどうか、また、増幅した領域を比較することで、比較を行いたい検体の間で、増幅対象のDNA領域が同一か否かなどを調査することが可能となります。 

PCRの原理

PCRに必要なものは?

 PCRに必要なのは、鋳型となるDNA、プライマー、DNAポリメラーゼ、dNTPです。

プライマーは増幅の起点になる短いDNA断片で、DNAポリメラーゼはDNAの伸長を行なう酵素で、dNTPは伸長の際に使用されるDNAの材料の様な物です。

PCRの工程は?

PCRの工程は基本的に以下の工程の繰り返しです。

 二本鎖の一本鎖への熱変性

 プライマーのアニーリング

 DNAの伸長反応

ここまでを1サイクルとし、これを繰り返すことでDNAの目的の領域を増幅します。

DNAは通常、センス鎖とアンチセンス鎖が水素結合により結合した二本鎖の状態で存在していますが、このままだとDNAの伸長反応は起こせません。

そこで、熱をかけることでDNAの二本鎖の水素結合を切断し、一本鎖の状態にします。

これを熱変性と呼びます。

一本鎖になった後、温度を下げることによって、プライマーが伸長反応の起点となる部分いくっつきます。このことをアニーリングと言います。プライマーは2つ1組のものを使用し、増幅させたい領域を挟み込むようなものを使用します。 

この後、 DNAポリメラーゼが働き、DNAの伸長反応が始まることでプライマーに挟まれた目的の領域が増幅されます。

このサイクルを繰り返すことで、目的の領域が倍々ゲームの要領で増えていきます。

ちなみに酵素はタンパク質なので、一般的には高温にすると失活してしまいます。

PCRでは、高温にも耐えられるDNAポリメラーゼを使用することで、DNAの熱変性の工程があっても、酵素反応を続けることができます。

 

PCRの種類

PCRには以下のような種類があります。

RT−PCR

 RNAを逆転写酵素によりDNAにしてからPCRを行なう手法。

インバースPCR

 DNA断片を制限酵素で切断後、環状にした後、通常のPCRと逆側にDNAの伸長反応を起こし、未知領域を増幅する手法。

ディジェネレートPCR

 目的とするタンパク質のアミノ酸配列を指標にプライマーを作製し、PCRを行なう手法。

リアルタイムPCR

 PCRによるDNAの増幅をリアルタイムにモニタできる手法。

 

PCRの用途は?

PCRは現在ニュースでもよく聞くようになった通り、ウイルス等の感染症の検査等に使用されます。

また、ある生物が特定の遺伝子を持っているか否かの分析や、持っているDNAの違いを利用した種の識別など、幅広い用途に用いられています。

植物や家畜の品種改良を行なう際も、目的の遺伝子を有しているかどうかの確認もPCRで可能となります。

分子遺伝学の分野では必須の技術となっています。

 

今回は前提知識として、DNAの基本的な構造等を理解していないとわかりにくかったと思います。

その辺りについても今後復習していきたいと思います。

 

  

 

 

 

 

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RIZIN30◇大番狂わせも

今日はRIZIN30でしたね。

 

番狂わせもありな結果でした。

 

個人的に驚きだったのは久保選手VS太田選手でした。

ウェイト的には1階級違うマッチメイクだったので、オリンピアンとはいえ簡単には塩漬けにできないと考えていましたが、やはり世界トップレベルのレスラーには1階級程度の階級差であれば十分に押さえ込めるのですね。

 

久保選手の打撃をもっと見たかったのですが、少し距離が近かったでしょうか。

寝技については思っていたよりも対応できていたように見えましたので、次戦が楽しみです。

 

元谷選手と瀧澤選手も予想外な結果で楽しめました。

元谷選手は寝技は言うまでもなく強いのですが、打撃についてもハイレベルにこなせる印象でしたが、対応できる分打撃に付き合ってしまいいいのをもらってしまった感じでしょうか。

瀧澤選手本人が言っていた通り、バンタム級GPのダークホースになるのでしょうか。

 

井上選手は堅く勝った感じでしょうか。

早い段階で寝技でしとめるかとも思いましたが、判定でしたね。

 

朝倉海選手は1RでKOかとも思いましたが、ヤマニハ選手が意地を見せましたね。

右手をいためてしまったそうですが、大晦日までには万全な状態にしてほしいですね。

 

今回優勝候補の二人とも判定決着でしたが、その他のカードも面白く、良い大会でしたね。

 

晦日の組合せはこれまでの試合の組合せと決勝の盛り上がりを考えると、朝倉海VS瀧澤と扇久保VS井上でしょうか。

扇久保選手は朝倉海選手と瀧澤選手とは既に組まれていますしね。

 

10月はRIZIN ランドマークとRIZIN31と2大会あり、朝倉未来選手、斎藤選手が見られるのが楽しみですね。

 

 

 

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ROEとは 自己資本利益率

今日はROEについて調べてみました。

 

ROEとはReturn On Equityの略で、日本語では自己資本利益率といいます。

式は以下です。

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自己資本に対する純利益の割合を算出しているということですね。

ですので、ROEが高いほど経営の効率が高いということが言えます。

一般的にROEが10%を超えるようですと優良企業と判断できるようです。

 

他の指標とあわせて投資判断をできるようにしたいですね。

 

 

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