2016 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization of physical and chemical conditions in micro-scale region by using photonic colloidal crystal gels
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15K13327
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
尾上 弘晃 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30548681)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩瀬 英治 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (70436559)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | マイクロ・ナノデバイス / モニタリング / フォトニック結晶 / ハイドロゲル / マイクロ流体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H27年度の結果を踏まえ，最終年度となるH28年度は（１）刺激応答性ハイドロゲルを用いたヤヌスマイクロビーズの作製，及び（２）マイクロ流路内への複数種類の刺激応答性フォトニック結晶ゲルのマイクロパターニング，を実施し，温度，及びエタノールの検出を実施した．
（１）については遠心力を用いたマイクロ液滴射出流体デバイスにより，左右に異なる蛍光マイクロビーズを封入した刺激応答性ヤヌスマイクロゲルビーズの作製に成功した．具体的にはNIPAMとアルギン酸ナトリウムを混合した溶液を塩化カルシウム溶液に打ち出し，瞬時にアルギン酸をゲル化させた後NIPAMの重合を行うことで，直径100マイクロメートル以下のマイクロゲルビーズを得た．温度による刺激に対し，刺激応答性ヤヌスマイクロゲルビーズが収縮することが確認できた．（２）については，H27年度に開発したフォトニック結晶ゲルのパターニングを発展させ，センシング用のコロイド結晶ゲルパターンと検知対象となる物質を流すマイクロ流路が，ナノポーラス膜を介して交差するマイクロデバイスを作製し，サンプル溶液中のエタノールの濃度をフォトニック結晶ゲルの反射波長のピークのシフトにより検出することに成功した．
これらの成果は分野の最高峰の国際会議であるmicroTAS国際会議で発表した，また2017年度6月に開催されるTransducers国際会議での口頭発表として採択された．また国際誌に1本掲載され，1本が現在査読中である．
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