有機溶媒中に含まれる微量な水の検出は、化学分野や産業界において非常に重要な課題となっています。
カールフィッシャー滴定は古典的な方法として知られ、微量な水の検出に広く用いられてきましたが、試料調製に時間がかかることや特定の装置が必要なことから、迅速かつ直接的に検出するには限界がありました。

本研究ではDNAがごく微量な水分子と水和することで膨潤する特性に着目し、有機溶媒に溶け込んでいる100万分の1未満の超微量水分を、その蒸気から検出するセンサを開発しました。

このセンサは、これまで滴定法など液中測定に限られていた微量水分測定を、蒸気で測定することにより簡便・非接触・リアルタイムで実現します。そのため、携帯端末と連携したデバイスでの簡易測定から、大規模な化学プラントでの常時モニタリングなど各種現場での測定まで実施可能になります。

本成果は、NIMSと東京大学の共同研究によるものです。

■ 関連情報
- NIMS新着論文紹介
蒸気で検出 ! 薬品中の超微量水分〜カール・フィッシャー滴定に代わる微量水分測定をガスセンサで実現〜

■ 論文情報
題目 : Detection of Trace Amounts of Water in Organic Solvents by DNA-Based Nanomechanical Sensors
著者 : Tomohiro Murata, Kosuke Minami, Tomohiko Yamazaki, Genki Yoshikawa, and Katsuhiko Ariga
雑誌 : Biosensors
掲載日時 : 2022年12月1日
DOI : 10.3390/bios12121103