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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of conductive nanowire by CNT molecular plating

Research Project

Project/Area Number 16K14130
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

末 信一朗  福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (90206376)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 坂元 博昭  福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (70552454)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsナノファイバー / エレクトロスピニング / カーボンナノチューブ / 分子メッキ / 分子ドメイン
Outline of Annual Research Achievements

ナノファイバーは、直径が数十~数百nm、アスペクト比が100以上、大きな比表面積を有した材料である。その独自の形状は単に細いというだけでなく、ファイバーを構成する分子構造や配向にも影響を与え、特異な機能を発現する。その特徴的な形状や機能を工学応用した様々な研究展開がこれまでになされてきた。エレクトロスピニング法は、高分子ナノファイバーの作製方法の中でも比較的容易にナノファイバーを作製できるとして注目されている。
以前に我々は、エレクトロスピニング法により作製したナノファイバー作製の過程で延伸力を受けないナノファイバー(未延伸ナノファイバー)と延伸力を受けたナノファイバー(延伸ナノファイバー)の表面構造を原子間力顕微鏡(AFM)により観察した。その結果、AFM位相像において、位相の異なる分子配向が観察された。本研究では、ファイバー作製時の延伸により表面構造が変化するナノファイバーを用いた高機能ナノファイバーの開発を目的とした。延伸によりナノファイバーの表面構造/形状を分子レベルで制御して、機能性材料/分子を修飾することで高機能繊維材料の提案を目指した。平成30年度は、カーボンナノチューブや触媒作用を有した白金ナノ粒子をナノファイバーへ修飾した。修飾された材料は、ナノファイバーの長軸方向に配列していることを確認した。さらに、その機能を評価したところ、単に吸着させたナノファイバーよりも反応効率が高いという結果が得られた。この現象については、引き続き詳細な検討を実施していく予定である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (6 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Development of Biofuel Cell Using a Complex of Highly Oriented Immobilized His-Tagged Enzyme and Carbon Nanotube Surface Through a Pyrene Derivative2019

    • Author(s)
      H. Sakamoto, A. Koto, E. Takamura, H. Asakawa, T. Fukuma, T. Satomura S. Suye
    • Journal Title

      J. Nanosci. Nanotechnol.

      Volume: 19 Pages: 3551-3557

    • DOI

      10.1166/jnn.2019.16121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of multicopper oxidase orientation in mutiwalled carbon nanotube biocathods on direct electron transfer2019

    • Author(s)
      E. Takamura, T. Nakamura, H. Sakamoto, T. Satomura, H. Sakuraba, T. Ohshima, S. Suye
    • Journal Title

      Biotechnol. Appl. Biochem.

      Volume: 66 Pages: 137-141

    • DOI

      10.1002/bab.1710

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 太さの異なるナノファイバーへのタンパク質吸着特性2019

    • Author(s)
      坂元博昭, 目細太一, 末信一朗
    • Journal Title

      電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌)

      Volume: 139 Pages: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.1541/

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Improvement in electron transfer efficiency between multicopper oxidase and electrode by immobilization of directly oriented enzyme molecules2019

    • Author(s)
      E. Takamura, H. Suzuki, T. Nakamura, H. Sakamoto, T. Satomura, H. Sakuraba, T. Ohshima, S. Suye
    • Journal Title

      J.Fiber Sci. Technol.

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.2115/fiberst

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A l-proline/O2 biofuel cell using l-proline dehydrogenase (LPDH) from Aeropyrum pernix2018

    • Author(s)
      A. Tonooka, T. Komatus, S. Tanaka, H. Sakamoto, T. Satomura, S. Suye
    • Journal Title

      Mol. Biol. Rep.

      Volume: 45 Pages: 1821-1825

    • DOI

      10.1007/s11033-018-4328-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] D-Lactate electrochemical biosensor prepared by immobilization of thermostable dye-linked D-lactate dehydrogenase from Candidatus Caldiarchaeum subterraneum2018

    • Author(s)
      T. Satomura, J. Hayashi, H. Sakamoto, T. Nunoura, Y. Takaki, K. Takai, H. Takami, T. Ohshima, H. Sakuraba, S. Suye.
    • Journal Title

      J. Biosci. Bioeng.

      Volume: 126 Pages: 425-430

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2018.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電熱駆動型ナノファイバーアクチュエータの創成と駆動メカニズムの解明2018

    • Author(s)
      砂長谷祐樹, 天谷 諭, 坂元 博昭, 末 信一朗
    • Organizer
      平成30年度繊維学会秋季研究発表会
  • [Presentation] 延伸ナノ繊維表面に発現する直線状セグメントを利用した一次元分子修飾2018

    • Author(s)
      坂元 博昭, 森田 祐子, 目細 太一, 末 信一朗
    • Organizer
      平成30年度繊維学会秋季研究発表会
  • [Presentation] Electrochemical DNA biosensing for Methicillin-resistant Staphylococcus aureus using nanparticle modified probe2018

    • Author(s)
      H. Sakamoto, K. Ichiki, S. Amaya, T. Satomura, S. Suye
    • Organizer
      2018 International Conference on Biotechnology and Bioengineering
  • [Presentation] Directed evolution of multicopper oxidase from hyperthermophilic archaeon for biofuel cells2018

    • Author(s)
      E. Takamura, H. Sakamoto, T. Satomura, H. Sakuraba, T. Ohshima, S. Suye
    • Organizer
      2018 International Conference on Biotechnology and Bioengineering
  • [Presentation] 高性能バイオデバイスを目指したカーボンナノチューブ配向電極の開発2018

    • Author(s)
      藤原 郁也, 大池 智明, 松崎 祥平, 坂元 博昭, 末 信一朗
    • Organizer
      第70回生物工学会大会
  • [Presentation] 高分子ナノファイバーを素子として用いたアクチュエータの電気刺激応答2018

    • Author(s)
      砂長谷祐樹, 三井 翔太, 天谷 諭, 坂元 博昭, 末 信一朗
    • Organizer
      平成30年度繊維学会年次大会
  • [Book] 紛体の表面処理・複合化技術集大成 -基礎から応用まで-2018

    • Author(s)
      坂元 博昭, 末 信一朗
    • Total Pages
      752
    • Publisher
      テクノシステム
    • ISBN
      9784924728813
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://acbio2.acbio.u-fukui.ac.jp/bioeng/suye/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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