| Project/Area Number |
16710095
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Nanomaterials/Nanobioscience
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
黄 建国 独立行政法人物質・材料研究機構, 物質研究所, 研究員 (60373362)
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| Project Period (FY) |
2004 – 2005
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2005)
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| Budget Amount *help |
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
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| Keywords | 導電性高分子 / ナノファイバー / ナノコンポジット / ポリピロール / センサー / タンパク質 / セルロース / コーティング / Conjugated polymer / Nanofiber / Nanocomposite / Polypyrrole / Cellulose / Coating |
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| Research Abstract |
1)天然セルロース類物質(例えば、濾紙)を用い、ポリピロール/セルロース複合体(ハイブリッド)のナノケーブル、あるいはポリピロール/チタニア/セルロースのコンポジットの作製のための重合吸着法の最適化を行った。本技術は、様々なポリマーやナノ物質にコーティング手法として一般化でき、また不溶性の共役ポリマーのナノ構造材料のための新しい方法論を与えるものである。
2)一般に市販されている濾紙は、天然セルロースのナノファイバーからできている。このようなナノファイバーのコーティングにより、生体分子に対して活性な膜が合成された。本研究では、ビオチン/ストレプトアビジンの相互作用を通して、タンパク質を高密度に固定化した。得られたプロティン濾紙は生物学的に活性であり、高いセンサー機能を示した。
最初に、市販の濾紙を構成するセルロースのナノファイバーを被覆するようにナノ厚みのチタニアゲル薄膜が形成された。次に、ストレプトアビジンの吸着活性な表面を与えるように、ビオチンを単分子吸着させた。無選択吸着サイトをBSA(bovine serum biotin)でブロックした後、表面にストレプトアビジン分子が固定された。得られたプロティン濾紙は、セルロース/チタニア/ビオチン(BSA)/ストレプトアビジンの多層構造によって被覆されたセルロース繊維からなる。最表面のストレプトアビジンは、その活性を十分に維持しており、プロティン濾紙は、ビオチンを高感度に検出するセンサーとして応用できる。その検出限界は、蛍光型ビオチンに対し、およそ10^<-9>Mである。ビオチン-4-蛍光体はプロティンシート上で特徴的な緑の蛍光を鮮明に見ることができた。
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