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匂い情報のバイオイメージング(空間での画像化)に関する研究

Research Project

Project/Area Number 19650037
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Perception information processing/Intelligent robotics
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

三林 浩二  Tokyo Medical and Dental University, 生体材料工学研究所, 教授 (40307236)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 工藤 寛之  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 講師 (70329118)
斎藤 浩一 (斉藤 浩一)  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (00205668)
宮島 久美子  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 技術職員 (10516298)
Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords匂い視覚化 / ガスの画像計測 / 微弱発光 / 標準ガス発生装置 / 高感度CCDカメラ / アルコール酸化酵素 / バイオイメージング
Research Abstract

平成20年度では、平成19年度の実験で得た発光条件をもとに、別途構築した「匂い成分情報イメージング装置」を利用して、エタノールガスの画像化を行った。
実験では、平成19年度に検討したルミノール溶液や酵素(アルコール酸化酵素+西洋ワサビ・ペルオキシダーゼ)溶液の最適な濃度をもとに、ガス発生装置を利用して気相化した「発光試薬と酵素溶液」を固定化した膜を暗室ブースに設置し、「化学発光画像撮影装置」を起動して、ガス発生装置により作製した一定濃度のエタノールガスを、暗室ブース内の中央部に開口端をもつテフロンチューブより放出することで、ルミノールと酵素のミストによる青色発光を「化学発光画像撮影装置」にて連続的にモニタリング可能な系とした。本システムにおいて、匂い成分の一つであるエタノールガスについて、その濃度を発光の強度にて計測し、ガスの流れを画像にて捉え、エタノールガスの画像化を行うことができた。なお酵素を利用した発光反応では、酵素の基質特異性に基づき、目的とする化学成分を選択的に認識し、本課題の目標とする画像化を達成することができた。
本システムをエタノールガスに適用したところ、ガス噴霧による濃度分布及び経時変化がルミノール発光として2次元的な動画として可視化され、50.00〜1500.0ppmの濃度範囲で発光強度との間に線形性が確認された。今後、本計測法を応用することで、呼気成分や生体臭のバイオイメージングや住環境中の揮発性有機化合物の可視化が可能となるものと期待される。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Biochemical sniffer with choline oxidase for measurement of choline vapor2008

    • Author(s)
      Hiroyuki KUDO, et. al.
    • Journal Title

      Microchimica Acta 160

      Pages: 421-426

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An optical flow injection analysis system for measurement ofglucose in tomato2008

    • Author(s)
      Hirokazu SAITO, et. al.
    • Journal Title

      European Food Research and Technology 227

      Pages: 473-478

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A fiber-optic biosensor with a UV-LED based excitationsystem2008

    • Author(s)
      Hiroyuki KUDO, et. al.
    • Journal Title

      Proceedings of Eurosensors 2008

      Pages: 379-382

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fluorescence immunoassay using an optical fiber fordetermination of Dermatophagoides Farinae Allergen (Der fl)2008

    • Author(s)
      Kumiko MIYAJIMA, et. al.
    • Journal Title

      Proceedings of Eurosensors 2008

      Pages: 379-382

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Amperometric determination of L-lactate with bienzyme sensor2008

    • Author(s)
      Xin WANG, et. al.
    • Organizer
      PRIME 2008 (Pacific Rim Meeting onElectrochemicaal and Solid-state Science)
    • Place of Presentation
      米国ハワイ・Hilton Hawaiian Village
    • Year and Date
      2008-10-15
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] A fiber-optic biosensing system with a high-intensityultraviolet-light emitting diode2008

    • Author(s)
      Tomoyuki KOSHIDA, et. al.
    • Organizer
      PRIME 2008 (Pacific Rim Meeting onElectrochemicaal and Solid-state Science)
    • Place of Presentation
      米国ハワイ・Hilton Hawaiian Village
    • Year and Date
      2008-10-15
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] A fiber-optic fluorometric immunoassay for determination ofDermatophagoides farinae allergen (Der fl)2008

    • Author(s)
      Kumiko MIYAJIMA, et. al.
    • Organizer
      PRIME 2008 (Pacific Rim Meeting onElectrochemicaal and Solid-state Science)
    • Place of Presentation
      米国ハワイ・Hilton Hawaiian Village
    • Year and Date
      2008-10-15
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ルミノール化学発光を用いた食品成分計測に関する研究2007

    • Author(s)
      三林浩二、他
    • Organizer
      2007 SASインテリジェントシンポジウム
    • Place of Presentation
      神奈川県平塚市 東海大学
    • Year and Date
      2007-11-15
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] A chemiluminescence analysis system for biological chemical substances2007

    • Author(s)
      Kohji Mitsubayashi, et. al.
    • Organizer
      2007 Asianalysis
    • Place of Presentation
      Jeju island韓国
    • Year and Date
      2007-11-04
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] An FIA Biosensor System a Helical Reaction Cell Constructed by Liquid Photo Polymerization Method2007

    • Author(s)
      Kohji Mitsubayashi, et. al.
    • Organizer
      Sensor Conference 2007
    • Place of Presentation
      Nurnberg, Germany
    • Year and Date
      2007-05-23
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] トルエン検出センサシステム及びトノレェンの検出方法2008

    • Inventor(s)
      三林浩二, 他
    • Industrial Property Rights Holder
      同左
    • Industrial Property Number
      2008-127030
    • Filing Date
      2008-05-14
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 揮発性成分又は浮遊成分可視化方法及び揮発性成分又は浮遊成分可視化システム2008

    • Inventor(s)
      三林浩二、他3名
    • Industrial Property Rights Holder
      東京医科歯科大学
    • Industrial Property Number
      2008-050101
    • Filing Date
      2008-02-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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