グラフェン界面における分子の結合開裂・形成反応活性化を基軸とした分子検出

Research Project

Project/Area Number	21K18714
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
Research Institution	Tokyo University of Agriculture and Technology
Principal Investigator	生田昂東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80805929)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	正井宏東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (70793149)
Project Period (FY)	2021-07-09 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help	¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	グラフェン / 結合開裂・生成 / 微量検出
Outline of Research at the Start	グラフェンが持つ微量検出能力を革新的に向上させるため、化学反応に基づく共有結合の開裂・形成過程に着目する。化学反応を電気や光といった外場によって制御することで、従来困難とされてきたppt以下の濃度領域において高い制御性を有した検出手法の確立を行う。グラフェン上に有機修飾を介して共有結合開裂・形成が可能な分子反応場を提供する。グラフェン上での電気・光による反応活性化を組み合わせることで、従来は捕捉困難であったターゲットに対しても高選択的な分子検出素子を実現する。このように、本概念はセンサの高感度化だけでなく、グラフェン界面と外場の協働効果による反応活性化という反応操作技術の創成を行う。