金コロイド、Gold Colloid、Colloidal Gold

株式会社サンフコが販売する、BBI Solutions社製の「Gold Colloid (金コロイド)」は、イムノクロマトグラフィー(イムノクロマト;Immuno-Chromatography/ラテラルフローアッセイ;Lateral Flow Assay)や光学顕微鏡/電子顕微鏡による観察などのアプリケーションに最適な、30年以上に渡り世界中へ提供されている高品質な金コロイドです。

BBI SOLUTIONS社「金コロイド」:抗体標識や顕微鏡観察に!

金コロイド (Gold Colloid/Colloidal Gold)とは?

金コロイドはナノメートルサイズの金粒子を液体中に分散させたもので、研究や臨床検査の現場で広く使われています。金コロイドの歴史は古く、紀元前4~5世紀にはすでに中国やインドで医療目的で使用されていたとも言われています(1)。
長い歴史と研究を重ねて多くの金コロイドの作製方法が報告されており(2)、現在では粒子状だけでなく、桿状(金ナノロッド)、バイピラミッドなど、様々な形の金ナノ粒子が登場しています。
本記事で紹介するBBI Solutions社の金コロイドは、Turkevich法に基づき、塩化金溶液をクエン酸で還元して製造しています。

金コロイドを応用したアプリケーション

金コロイドおよび金ナノ粒子は、その光散乱特性から、臨床検査、医学・生物学分野などの幅広いアプリケーションで使用されています。
臨床検査・診断では妊娠検査薬や、インフルエンザ・新型コロナウイルスなどの感染検出、抗体のサブクラス判定などを目的とする、イムノクロマトグラフィー(イムノクロマト/ラテラルフローアッセイ)で活用されています。イムノクロマトグラフィーでは金コロイド標識した抗体を用いており、標識抗体の金コロイドが検出窓部分で赤いラインとして表示されるか否かで、陽性・陰性の判断をします。
医学・生物学分野では、金コロイド標識抗体を用いた免疫電子顕微鏡(免疫電顕)法によるタンパク質の局在検出、生細胞イメージングやドラッグデリバリー担体としての使用(6)など、金コロイドの物性を応用した方法が利用され、研究が進められています。

■BBI社金コロイドの主なアプリケーション

  • ラテラルフローイムノアッセイ
  • NALF/分子アッセイベースのラテラルフローアッセイ
  • フロースルーアッセイ
  • バーティカルフローアッセイ
  • マイクロアレイ
  • SERS(Surface-enhanced Raman Scattering;表面増強ラマン散乱)ベースアッセイ
  • 暗視野顕微鏡 

 など

※各製品情報に記載のアプリケーションをご確認ください。

BBI SOLUTIONS社 金コロイドの特長

  • 高い安定性と分散性:安定性が高く(製造日から最低1年間)、クエン酸によるキャッピングでしっかりと分散されています。
  • 形状とサイズの一貫性:BBI Solutions社独自のクエン酸還元プロセスで製造し、平均粒子サイズと%CVに厳しい基準を適用しています。形状不良は5%以下(20 nm~60 nmの場合)、CV値は8%以下(20 nm~250 nmの場合)としており、アッセイで信頼性の高い結果を提供します。
  • 大規模生産可能:ISO 13485認証施設で、1ロット最大340 Lの製造が可能です(40 nmの場合)。
  • 30年以上の供給実績:毎年5億本以上のテストストリップで使用されています。
  • 抗体標識の詳細なプロトコル:金コロイドの各粒径に適した、詳細な抗体標識プロトコルが提供されています。ご自身の抗体に金コロイドを標識したい場合でも安心です。お問い合わせください。
図:金コロイド(粒径:40 nm)のBBI社製品と他社製品の比較。
他社品では不良形状や凝集が見られる

BBI SOLUTIONS社 金コロイドの主な仕様と他社製品との比較

サイズ平均直径最大CV値(%)100粒子あたりの
不良形状個数
5 nm4.5 – 6.0 nm15≤5
10 nm9.0 – 11.0 nm10≤5
15 nm14.0 – 16.5 nm10≤5
20 nm19.0 – 21.0 nm8≤5
30 nm28.0 – 32.0 nm8≤5
40 nm37.0 – 43.0 nm8≤5
50 nm47.0 – 53.0 nm8≤5
60 nm57.0 – 63.0 nm8≤5
80 nm77.0 – 85.0 nm8≤10
100 nm96.0 – 104.0 nm8 
150 nm145.0 – 155.0 nm8 
200 nm194.0 – 204.0 nm8 
250 nm242.0 – 258.0nm8 
表:BBI Solutions社金コロイド各サイズのまとめ

【共通仕様】

  • キャッピング剤:クエン酸
  • 提供状態:水中(保存剤なし)
  • 保存方法:冷蔵、凍結禁止 
  • 保存期間:製造日より24か月

※冷蔵庫内でも、凍結する可能性がある場所(例:冷蔵庫の奥や冷風吹き出し口など)に置くことは避けてください。凍結すると金コロイドは不可逆的な凝集を起こし、再分散ができなくなります。

粒径20 nm40 nm
メーカーBBI社他社A他社BBBI社他社A他社B
ピーク波長523518523525524.5523
平均粒径(nm)19.824.225.239.848.842.8
CV値(%)3.96.823.64.55.914.5
不良形状1011122
PDi* (1/10希釈)0.0930.0860.60.130.080.931
Z平均 **23.8824.7929.62540.6749.0350.12
表:20 nm、40 nmの金コロイドにおける他社製品の比較。

<検証の詳細>

UV-Vis分光光度計分析

使用機器:日立UV-Vis分光光度計モデルU2800A – NIST校正済み金属グレーティングで毎日検証

透過型電子顕微鏡(TEM)分析

使用機器:フィリップス CM120 – NIST標準で校正された金ナノ粒子で毎日検証

動的光散乱法(DLS)分析

使用機器:Malvern NanoS (ZSにアップグレード済み) – メーカーによる検証済み

*PDi(ポリ分散指数):粒子集団の多分散性を示す指標。0.1以下に近い値は単分散集団を示す。

**Z平均の定義:DLSは、粒子が散乱する光の量と流体中での移動速度を測定し、粒子の流体力学的直径を推測する。

BBI SOLUTIONS社 金コロイドの紹介動画

金コロイドを内製(自作)ではなく、購入をおススメする理由

金コロイドを内製(自作)している方も多いのではないでしょうか。金コロイドを自作ではなくBBI Solutions社から購入することには多くのメリットがあります。

  1. 金コロイド作製にかかる時間、コスト、廃液処理の手間を削減
  2. 内製していた時間を、研究開発や別の時間に充てられる
  3. 安定した製品品質で、上市・製品製造までの時間を短縮
  4. 高感度、幅広い粒径を利用可能
  5. 長年の製品向け金コロイド供給実績で、安心確実
  6. 大量製造にも対応

粒径のばらつきとコロイド同士の凝集が少ない金コロイドを、安定的に内製するのは困難です。金コロイド内製時の品質管理にかかる時間、コスト、手間や付随する課題を、BBI Solutions社の金コロイドが解決します。

BBI SOLUTIONS社 金コロイド製品情報

■金コロイド(単体)

商品コード製品名金コロイド粒径アプリケーション容量
EM.GC10/1LGold Colloid10 nmバイオセンサー、電子顕微鏡1000 mL
EM.GC10/4Gold Colloid10 nmバイオセンサー、電子顕微鏡20 mL
EM.GC10/7Gold Colloid10 nmバイオセンサー、電子顕微鏡100 mL
EM.GC100/4Gold Colloid100 nmバイオセンサー20 mL
EM.GC100/7Gold Colloid100 nmバイオセンサー100 mL
EM.GC15/1LGold Colloid15 nmバイオセンサー、電子顕微鏡1000 mL
EM.GC15/4Gold Colloid15 nmバイオセンサー、電子顕微鏡20 mL
EM.GC15/7Gold Colloid15 nmバイオセンサー、電子顕微鏡100 mL
EM.GC150/4Gold Colloid150 nmバイオセンサー20 mL
EM.GC150/7Gold Colloid150 nmバイオセンサー100 mL
EM.GC20/1LGold Colloid20 nmラテラルフロー1000 mL
EM.GC20/4Gold Colloid20 nmラテラルフロー20 mL
EM.GC20/7Gold Colloid20 nmラテラルフロー100 mL
EM.GC200/4Gold Colloid200 nmバイオセンサー20 mL
EM.GC200/7Gold Colloid200 nmバイオセンサー100 mL
EM.GC250/4Gold Colloid250 nmバイオセンサー20 mL
EM.GC250/7Gold Colloid250 nmバイオセンサー100 mL
EM.GC30/1LGold Colloid30 nmバイオセンサー、電子顕微鏡1000 mL
EM.GC30/4Gold Colloid30 nmバイオセンサー、電子顕微鏡20 mL
EM.GC30/7Gold Colloid30 nmバイオセンサー、電子顕微鏡100 mL
EM.GC40 SPLGold Colloid40 nm (OD4.5-5)バイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ1 mL
EM.GC40 SPL/1LGold Colloid40 nm (OD4.5-5)バイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ1000 mL
EM.GC40 SPL/8Gold Colloid40 nm (OD4.5-5)バイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ500 mL
EM.GC40/1LGold Colloid40 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ1000 mL
EM.GC40/4Gold Colloid40 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ20 mL
EM.GC40/7Gold Colloid40 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ100 mL
EM.GC40/8Gold Colloid40 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ500 mL
EM.GC40SPL/7Gold Colloid40 nm (OD4.5-5)バイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ100 mL
EM.GC5/1LGold Colloid5 nmバイオセンサー、電子顕微鏡1000 mL
EM.GC5/4Gold Colloid5 nmバイオセンサー、電子顕微鏡20 mL
EM.GC5/7Gold Colloid5 nmバイオセンサー、電子顕微鏡100 mL
EM.GC50/1LGold Colloid50 nmラテラルフロー、SERRS1000 mL
EM.GC50/4Gold Colloid50 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ20 mL
EM.GC50/7Gold Colloid50 nmラテラルフロー、SERRS100 mL
EM.GC60/1LGold Colloid60 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ1000 mL
EM.GC60/4Gold Colloid60 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ20 mL
EM.GC60/7Gold Colloid60 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ100 mL
EM.GC80/1LGold Colloid80 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ1000 mL
EM.GC80/4Gold Colloid80 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ20 mL
EM.GC80/7Gold Colloid80 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ100 mL
GCIKITDIAG/4Gold Colloid 20 nm / 40 nm / 60 nm / 80 nmラテラルフローEach
GCIKITDIAG/7Gold Colloid 20 nm / 40 nm / 60 nm / 80 nmラテラルフローEach
GCIKITLIFE/4Gold Colloid5 nm / 10 nm / 20 nm / 40 nmライフサイエンスEach
HD.GC20.OD10/10Gold Colloid20 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ10 mL
HD.GC20.OD10/50Gold Colloid20 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ50 mL
HD.GC20.OD5/10Gold Colloid20 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ10 mL
HD.GC20.OD5/50Gold Colloid20 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ50 mL
HD.GC40.OD10/10Gold Colloid40 nmバイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ10 mL
HD.GC40.OD10/50Gold Colloid40 nm (OD10)バイオセンシング、ラテラルフロー、マイクロアレイ50 mL

■金コロイド標識製品

商品コード製品名金コロイド粒径Application容量
BA.BSA40/7Bovine Serum Albumin 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.BSA40/8Bovine Serum Albumin 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.BSA40/XBovine Serum Albumin 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.DIG40/7Anti Digoxin 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.DIG40/XAnti Digoxin 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.FITC40/7Anti-FITC 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.FITC40/XAnti-FITC 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAB40/7Goat Anti Biotin 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAB40/8Goat Anti Biotin 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAB40/XGoat Anti Biotin 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAH40/7Goat Anti Human IgG 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAH40/8Goat Anti Human IgG 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAH40/XGoat Anti Human IgG 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAHA40/7Goat Anti Human IgA 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAHA40/8Goat Anti Human IgA 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAHA40/XGoat Anti Human IgA 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAHL40/7Goat Anti Human IgG (H+L) 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAHL40/8Goat Anti Human IgG (H+L) 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAHL40/XGoat Anti Human IgG (H+L) 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAHM40/7Goat Anti Human IgM 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAHM40/8Goat Anti Human IgM 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAHM40/XGoat Anti Human IgM 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAM40/7Goat Anti Mouse IgG 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAM40/8Goat Anti Mouse IgG 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAM40/XGoat Anti Mouse IgG 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAMM40/7Goat Anti Mouse IgM 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAMM40/8Goat Anti Mouse IgM 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAMM40/XGoat Anti Mouse IgM 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.GAR40/7Goat Anti Rabbit IgG 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.GAR40/8Goat Anti Rabbit IgG 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.GAR40/XGoat Anti Rabbit IgG 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.HCG40/7Monoclonal Anti HCG 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.HCG40/8Monoclonal Anti HCG 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.HCG40/XMonoclonal Anti HCG 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.HRP40/7Anti-HRP 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.HRP40/XAnti-HRP 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.HT40/7Anti-His-tag 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.HT40/XAnti-His-tag 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.LH40/7Monoclonal anti-LH 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.LH40/XMonoclonal anti-LH 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.MAB40/7BA Monoclonal anti-Biotin 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.MAB40/8BA Monoclonal anti-Biotin 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.MAB40/XBA Monoclonal anti-Biotin 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.MAHE40/7Anti-human IgE 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.MAHE40/XAnti-human IgE 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.MG40/7Mouse IgG 40 nmラテラルフロー100 mL
BA.MG40/8Mouse IgG 40 nmラテラルフロー500 mL
BA.MG40/XMouse IgG 40 nmラテラルフロー5 mL
BA.PAG40/7Protein A40 nmラテラルフロー100 mL
BA.PAG40/8Protein A40 nmラテラルフロー500 mL
BA.PAG40/XProtein A40 nmラテラルフロー5 mL
CONT.CHICKChicken IgY40 nmラテラルフロー1 mL
CONT.CHICKChicken IgY40 nmラテラルフロー mL
CONT.CHICK/7Chicken IgY40 nmラテラルフロー100 mL
CONT.CHICK/8Chicken IgY40 nmラテラルフロー500 mL
CONT.CHICK/XChicken IgY40 nmラテラルフロー5 mL
EM.BSA10/1Bovine Serum Albumin10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.BSA10/2Bovine Serum Albumin10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.BSA15/1Bovine Serum Albumin15 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.BSA15/2Bovine Serum Albumin15 nm電子顕微鏡1 mL
EM.BSA20/1Bovine Serum Albumin20 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.BSA20/2Bovine Serum Albumin20 nm電子顕微鏡1 mL
EM.BSA40/1Bovine Serum Albumin40 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.BSA40/2Bovine Serum Albumin40 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAF10/1Goat anti-Mouse IgG+IgM10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAF10/2Goat anti-Mouse IgG+IgM10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAG10/1Goat anti-Guinea-pig IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAG10/2Goat anti-Guinea-pig IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAH10/1Goat anti-Human IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAH10/2Goat anti-Human IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAH20/1Goat anti-Human IgG20 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAH20/2Goat anti-Human IgG20 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAM10/1Goat anti-Mouse IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAM10/2Goat anti-Mouse IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAR10/1Goat anti-Rabbit IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAR10/2Goat anti-Rabbit IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAR15/1Goat anti-Rabbit IgG15 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAR15/2Goat anti-Rabbit IgG15 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAR20/1Goat anti-Rabbit IgG20 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAR20/2Goat anti-Rabbit IgG20 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAR40/1Goat anti-Rabbit IgG40 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAR40/2Goat anti-Rabbit IgG40 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAR5/1Goat anti-Rabbit IgG5 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAR5/2Goat anti-Rabbit IgG5 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GAT10/1Goat anti-Rat IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GAT10/2Goat anti-Rat IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GMHL10/1Goat anti-Mouse IgG(H+L)10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GMHL10/2Goat anti-Mouse IgG(H+L)10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.GMHL20/1Goat anti-Mouse IgG (H+L)20 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.GMHL20/2Goat anti-Mouse IgG(H+L)20 nm電子顕微鏡1 mL
EM.PAG10/1Protein A10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.PAG10/2Protein A10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.PAG15/1Protein A15 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.PAG15/2Protein A15 nm電子顕微鏡1 mL
EM.RAG10/1Rabbit anti-Goat IgG10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.RAG10/2Rabbit anti-Goat IgG10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.RAG15/1Rabbit anti-Goat IgG15 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.RAG15/2Rabbit anti-Goat IgG15 nm電子顕微鏡1 mL
EM.STP10/1Streptavidin10 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.STP10/2Streptavidin10 nm電子顕微鏡1 mL
EM.STP20/1Streptavidin20 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.STP20/2Streptavidin20 nm電子顕微鏡1 mL
EM.STP5/1Streptavidin5 nm電子顕微鏡0.25 mL
EM.STP5/2Streptavidin5 nm電子顕微鏡1 mL
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コラム:金コロイドの作り方とその歴史

科学論文としては、今から約170年近く前の1857年、イギリスのマイケル・ファラデー(Michael Faraday)によって金コロイドの作製方法が報告されました(3)。この論文では、塩化金(Gold Chloride)のリン(Phosphorus)による還元で金コロイドを作成しています。ファラデーによって作られたこの金コロイドは現在、ロンドンにあるThe Royal InstitutionのFaraday Museumで見ることができ、驚くべきことに現在でも光学的な活性(ファラデー―チンダル現象;Faraday-Tyndall effect)を持っているそうです(4)。

日本では、鮫島実三郎教授(東京大学)による塩化金(AuCl4:4H2O)と水酸化カリウム、炎を使用した方法(鮫島の方法)も開発されています(5)。そして、この方法で1933年に鮫島教授が作成した金コロイドの写真も見ることができます(6)。

会社情報(お問い合わせ先)

会社名株式会社サンフコ
部署名バイオ営業部
住所東京都千代田区鍛冶町1-8-3神田91ビル8階
TEL03-3255-2460
FAX03-3255-0787
Websitehttps://www.sunfco.com/
E-mailbiosolutions_sales@sunfco.com

参考文献

  1. Dykman LA, Khlebtsov NG. Gold nanoparticles in biology and medicine: recent advances and prospects. Acta Naturae. 2011 Apr;3(2):34-55. PMID: 22649683; PMCID: PMC3347577.
  2. Dreaden EC, Alkilany AM, Huang X, Murphy CJ, El-Sayed MA. The golden age: gold nanoparticles for biomedicine. Chem Soc Rev. 2012 Apr 7;41(7):2740-79. doi: 10.1039/c1cs15237h. Epub 2011 Nov 22. PMID: 22109657; PMCID: PMC5876014.
  3. Faraday, Michael  The Bakerian Lecture: Experimental Relations of Gold (and Other Metals) to Light, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Vol. 147 (1857), pp. 145-181
  4. https://www.rigb.org/explore-science/explore/collection/michael-faradays-gold-colloids
  5. 中垣正幸、福田清成 著 日本化学会編集 新基礎化学シリーズ⑤「コロイド化学の基礎」 1976、p27
  6. リガクル 理学部の科学遺産 化学教室に残る90年前のコロイド溶液October 11, 2021 https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/rigakuru/feature/Wep35fBD/