通過電能引發化學反應使目標物質發光，再通過檢測發光量來測定目標物質含量的電化學發光法，因其高靈敏度和低噪音特性，被認為是優秀的樣本分析方法。近年來設備逐漸實現小型化和便攜化，但通常仍需配備驅動化學反應的電源。
日本東京科學大學物質理工學院的稻木信介教授等人組成的研究團隊，利用液體與固體表表面接觸流動時上下游產生的電位差，開發出了一種無需電源裝置的電化學發光法。研究團隊首先製備了填充樹脂多孔材料的電化學池，通過泵將含低濃度電解質的乙腈與水的混合溶液注入流路，由此成功地在流路兩端產生了約10伏特的電位差。研究團隊進一步利用該方法成功檢測出了溶液中的胺類化合物。通過在電池電極上固定遇到胺類化合物就會發光的苯并噻二唑-三苯胺化合物，證實了該方法可檢測出溶液中是否存在胺類物質。此外，優化條件後還發現，該方法可檢測蒸餾水及自來水中微量存在的脂肪族胺類化合物。
無需電源的無供電電化學反應中使用的電化學池結構。當電解液注入流路時，利用上下游雙極電極間產生的電位差引發氧化還原反應，使目標物質發光。
稻木教授的團隊長期致力於無需電源裝置的電化學反應研究，此次研究是其應用之一。上述方法可利用河流或供水管的流動位能檢測胺類化合物等有害物質，有望應用於環境觀測及水質檢測等領域。（TEXT：中條將典）
原文：JSTnews 2025年12月號
翻譯：JST客觀日本編輯部
