顕微操作型三次元バイオマイクロマニピュレーションに関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650245
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 新井 史人 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90221051)
• Keywords: マイクロマニピュレーション / 顕微操作 / 姿勢制御 / 誘導泳動力 / 細胞操作

Research Abstract

1.バイオアライナの三次元化と設計及び製作方法の検討
液中の対象物の固定デバイスをバイオアライナと呼んでいる.バイオアライナの理論的解析と実験的検証を行った.イースト菌を対象とした実験では二次元的な回転電場によりイースト菌の姿勢を二次元的に制御できることを確認している.これを三次元に拡張するためのデバイスの設計を行い,具体的な製作方法を検討した.アスペクト比の高い加工方法として,ダイシングソーを利用することを検討した.適切な加工条件を設定してガラスウェハをカットする基礎実験を行い,加工断面を確認したところ,実用上,問題がないことを確認した.このため,電極パターンを設計して,三次元バイオアライナーの設計図を完成した.
2.力計測実験
接触型マイクロマニピュレータの先端に設置したマイクロ三軸力センサを改良し,ツールの取り外しが容易に行えるようにした.センサの計測精度はμNオーダーであり,細胞に働く誘電泳動力を厳密に計測するには十分でなかった.バイオアライナーにより発生できる固定力は解剖操作のための対象物固定には不十分であることが予想できた.このため,バイオアライナーは非接触の三次元的な姿勢制御に利用し,細胞の固定はピペットを用いて,接触方式で行うことにした.