Hansatech社製　酸素測定システム　Oxytherm+

　光合成又は呼吸を容易に測定　
　キュベットの豊富なラインナップ　
　ソフトウェアを使用して容易な校正

概要

Oxytherm+はサンプルが呼吸をする時に発生する酸素、または消費する酸素を測定します。クラーク型の酸素電極には、反応速度の速いメンブレンを採用しています。スターラー付きのコントローラーで正確な酸素濃度がモニターできます。

★S1酸素電極ディスク 40年の実績を持つ品質・信頼性を伴うセンサー

●交換用酸素電極ディスク
●Oxyview、Oxygraph +、Oxytherm +、およびOxylab +電極制御ユニットで使用する場合
●従来のOxygraphおよびOxylab電極制御ユニットでも使用可能
●部品番号 S1

1970年代初頭のTomDelieuとDavidWalkerによる元の設計以来、S1クラークタイプの酸素電極ディスクはほとんど変更されていません。これはセンサーの品質と信頼性の真の証です。 S1は、エポキシ樹脂ディスクにセットされたプラチナカソードとシルバーアノードで構成され、酸素透過性PTFEメンブレンの下に50％飽和KCl溶液の層をトラップすることによって使用できるように準備されています。メンブレンの下に配置されたペーパースペーサーは、アノードとカソードの間に電解質の均一な層を提供する芯として機能します。これらの電極間に小さな電圧が印加されると（白金は銀に対して負になります）、流れる電流は最初は無視でき、白金は分極します（つまり、外部から印加された電位を採用します）。この電位が700mVに増加すると、酸素は白金表面で還元され、最初は過酸化水素H2O2になります。そのため、電子が酸素（電子受容体として機能）に供与されると極性が放電する傾向があります。次に流れる電流は、化学量論的にカソードで消費される酸素に関連しています。

S1は、電極制御ユニットに接続すると、酸素濃度の小さな変化を検出するための高速で効果的かつ正確な方法を提供します。

光合成・呼吸はもちろんのこと、様々なサンプルの酸素モニタリングを行います。

クラーク型酸素電極は、ミトコンドリア機能の研究において依然として不可欠なツールであり（Li & Graham, 2012）、（Paital & Samanta, 2013）、古典的な生化学と最先端の生物医学技術のギャップを埋める役割を果たしています。Oxygraph+やOxytherm+ Rなどの酸素電極制御ユニットと組み合わせることで、そのシンプルさ、堅牢性、そして費用対効果に加え、酸素消費量をリアルタイムで視覚的に追跡できるため、クラーク型酸素電極を用いた呼吸測定計は、幅広い研究者や研究機関にとって利用しやすくなっています。

クラーク型酸素電極は極めて汎用性が高く、単離ミトコンドリア、無傷細胞、組織ホモゲネートにおける呼吸測定が可能です。酸化的リン酸化（OXPHOS）、基質利用、薬物の効果といったミトコンドリアの主要なプロセスについて、直接的かつ定量的な知見を提供します。酸素は電子伝達系における終末電子受容体であり、その消費量はOXPHOS中のATP産生と直接相関するため、酸素消費量の測定はミトコンドリア機能の評価において極めて重要です（Li & Graham, 2012、Silva & Oliveira, 2012）。

ミトコンドリア機能不全に関する研究において、クラーク型酸素電極は、神経変性疾患や代謝疾患などの病態に関連する酸素消費量の微妙な変化を検出する上で非常に有用です。堅牢な設計とシンプルな操作性により、初心者から経験豊富な研究者まで幅広く対応できます。また、最新のソフトウェアとの統合により、データの取得と解析が容易になります。

Hansatech Instruments社の酸素電極は、エポキシ樹脂製のディスクにセットされた白金陰極と銀陽極で構成されています。酸素電極は、酸素透過性PTFE膜の下に50%飽和KCl電解液層を封入することで使用可能になります。膜の下に置かれた紙製スペーサーは、陽極と陰極の間に均一な電解液層を形成する芯として機能します。これらの電極間に低電圧を印加すると、最初は流れる電流はごくわずかで、白金陰極は銀陽極に対して分極します。この電位が700 mVまで上昇すると、白金表面で酸素が還元され、最初は過酸化水素（H2O2）になります。そのため、電子が酸素（電子受容体として作用）に供与されるため、極性は放電する傾向があります。このとき流れる電流は、陰極で消費される酸素量と化学量論的に相関します（Walker, 1987）。

Hansatech Instruments社製呼吸測定用酸素電極システム

Oxygraph+およびOxytherm+ R高解像度呼吸測定システムは、ミトコンドリア呼吸や酵素活性の微妙な変化を観察する必要がある細胞代謝研究において、貴重なツールです。

これらの高感度システムは、様々な呼吸測定アッセイを簡単にセットアップできます。データ取得ソフトウェアでは、ユーザーが定義した取得速度で酸素濃度と酸素フラックスがプロットされ、実験結果を非常に便利で分かりやすい画面で表示します。データ取得結果をリアルタイムで観察できるため、研究者は基質、阻害剤、脱共役剤の添加後の酸素フラックスを詳細にモニタリングし、必要に応じて迅速に実験プロセスを変更することができます。

さらに、pHプローブ電極やその他のイオン選択電極（ISE）からの信号も記録できます。これにより、研究者はpHレベルやミトコンドリア機能の重要な指標（膜電位（TPP+）、カルシウム（Ca2+）、カリウム（K+）活性など）とともに、酸素フラックスの変化を詳細にモニタリングできます。ISEと、必要に応じて参照電極は、Oxygraph+またはOxytherm+ R装置に直接接続できるため、あらゆる研究室にとって便利でコンパクトなソリューションとなります。

柔軟性を最大限に高めるため、最大8台の装置をマルチチャンネルシステムとして操作できます。これにより、異なるサンプルタイプや異なる条件（pHや温度など）で複数のアッセイを同時に実行できます。

ミトコンドリア機能、生体エネルギー、その他の呼吸計測アプリケーションの高分解能分析。酸素消費量のわずかな変化を検出するための高分解能システム。

0.2～2.5mlの液体サンプル用の密閉チャンバー

高感度クラーク型溶存酸素電極

ISESを用いて、Ca2+、K+、TPP+、またはpHとO2フラックスの同時分析

実験中、O2消費量とISEデータをリアルタイム表示

電極チャンバーは3～40℃の温度制御が可能

サンプルへの基質、阻害剤、脱共役剤の容易な添加

最大8台のOxytherm+ Rシステムから同時にデータを取得

データ取得、ハードウェア制御、およびデータ解析用のWindowsソフトウェア

Oxytherm+ Rは、以下を含む生物医学、生化学、バイオテクノロジーのさまざまな研究アプリケーションで使用されています。

ミトコンドリアの機能不全と疾患

脳／神経損傷および神経変性疾患を含む神経学

腫瘍学／がん研究

医薬品

老化

心臓病学および心血管疾患の研究

糖尿病研究を含む内分泌学

肝臓病学

細菌およびウイルス感染症の機能と治療に関する研究

メタボロミクス

運動学および運動生理学の研究

真菌学

生態毒性学

バイオ光起電力

ナノ材料

バイオ精製

液体試料中の光合成酸素発生の研究のためのクラーク型酸素電極システム

USB接続を備えたPC操作の電極制御ユニット

ペルチェ素子による3～40℃の温度制御機能を備えた先進的な電子電極チャンバー

最大4,000µmol/sの自動白色LED光源

0.2～2.5mlの液相サンプル（酸素濃度0～100%）に適しています

24ビットの高分解能酸素信号測定

pHおよびその他のイオン選択電極（ISE）信号を16ビット分解能で測定する統合システム

酸素信号、補助信号、ISE信号、チャンバー温度をLCDディスプレイで表示

Oxytherm+ Pシステムを追加購入することで、8チャンネルまで拡張可能

データ取得、ハードウェア制御、データ分析用のOxyTrace+ Windows®ソフトウェア

酸素電極信号のリアルタイム 0V～4.5V アナログ出力

Oxytherm+ P 高度酸素電極システムは、最大 100% の酸素濃度までの幅広い研究アプリケーションにわたって、酸素の摂取または発生の測定の PC 制御を提供します。Oxytherm+ P は、サンプル内の光合成反応を駆動するために化学線光源が必要な、単離された葉緑体または藻類/シアノバクテリア懸濁液における光合成酸素発生の測定に最適です。

Oxytherm+ コントロールユニット
測定範囲	酸素：0～100％、pH：0～14pH、Aux：0～4.096V
信号入力	S1 O₂電極（SMB）、pH/ISE(BNC）、Aux（8ピンMiniDin）、QTP1 PAR/Tempプローブ（6ピンMini Din）
分解能	酸素： 0.0003％（24ビット）、pH ： 0.0006pH（16ビット）、 Aux ： 62.5μV/ビット（16ビット）
分極電圧	700mV
入力感度	0 ～ 9000nA
マグネティックスターラー	150 ～ 900rpm、%ステップでソフト制御
サンプリングレート	0.1 ～ 10回/秒
エレクトロニクス	マイクロコントローラー：32 MHz ADCで動作する16ビット高性能CPUデュアル、ローパワー、16/24ビットシグマデルタ
表示	61×2文字ブルーLCD
通信	USB2.0
アナログ出力	0 ～ 4.5V O₂信号
外形寸法	250 x 125 x 65 mm
重量	0.63 Kg
電源	95 ～ 260Vユニバーサル入力電源、出力12V DC 2.5A
S1酸素ディスク
電極型	クラーク型ポーラログラフ式酸素センサー
電極出力	21％O₂で標準1.6μA
残留電流	0％O₂中で通常0.04µA
応答時間	10 ～ 90％、通常5秒以下
酸素消費量	通常<0.015µmol / hr^-1

	Oxytherm+R	Oxytherm+P
適合性	液相呼吸	液相光合成
温度範囲	3 ～ 40℃(周囲温度25℃)
応答時間	10分以内、精度±0.5℃
サンプルチャンバー	ガラス管
サンプル容量	0.2 ～ 2.5ml	0.2 ～ 2.5ml サンプル照明が必要な場合は1 ～２ｍｌ）
プランジャー	液面調整機能付き気密プランジャー
光源		2 x 白色LED
光ポート	フロントビューウィンドウ	スライド式シャッタープレートを備えたフロントビューウィンドウ
最大強度		4000μmolsm^-2s^-1
調光	OxyTrace+ソフトウェアの PFDテーブルによる自動調整
外形寸法	132 x 100 x 90mm
重量	650グラム	660グラム

Oxytherm+温調付酸素測定システム組合せ仕様
Oxytherm+R	Oxytherm+P
OXYT1+R：呼吸用ペルチェ電極チャンバー付Oxytherm +電極制御ユニット	OXYT1+P：光合成ペルチェ電極チャンバー付Oxytherm +電極制御ユニット
S1：酸素電極ディスク、 SMB-SMB接続ケーブル	S1：酸素電極ディスク、 SMB-SMB接続ケーブル
A2：電極膜取付用メンブレンアプリケータ	QTP1：取り付け治具付 LED光源校正用光/温度プローブセンサー
S2/P：スターラー5個セット	A2：電極膜取付用メンブレンアプリケータ
S3：交換用ガラス製反応容器2個セット	S2 / P：スターラー5個セット
S4：PTFEメンブレン（0.0125mm×25mm×33m）	S3：交換用ガラス製反応容器2個セット
S7C：電極交換用Oリングセット	S4：PTFEメンブレン（0.0125mm×25mm×33m）
S16：S1電極ディスククリーニングキット	S7C：電極交換用Oリングセット
	S16：S1電極ディスククリーニングキット
OXYT1+Rを使用して光合成の酸素測定を行うことも可能ですが、光合成の酸素測定を行う場合、チャンバーの前面にある光学ポート経由で反応容器内のサンプルに対し、別途お手持ちの光源を照射して光合成を促す必要があります。

ミトコンドリア機能およびその他の研究分野における高解像度呼吸測定アプリケーション

Hansatech Instruments社のOxygraph+およびOxytherm+Rは、ミトコンドリア機能、生体エネルギー、その他の呼吸測定アプリケーションにおける高解像度、高感度、かつ費用対効果の高い分析に最適です。リアルタイム酸素フラックス測定とイオン選択電極（ISE）からの同時データを組み合わせることで、pH、カルシウム（Ca2+）またはカリウム（K+）活性、あるいは膜電位（TPP+）を測定できます。
生物医学、生化学、バイオテクノロジーの様々な研究分野には、以下が含まれます。

ミトコンドリアの機能不全および疾患

脳/神経損傷および神経変性疾患を含む神経学

腫瘍学/がん研究

医薬品

老化

心臓病学および心血管疾患の研究

糖尿病研究を含む内分泌学

肝臓病学

細菌性およびウイルス性感染症の機能と治療に関する研究

メタボロミクス

運動学および運動生理学の研究

真菌学