2017 Fiscal Year Annual Research Report
development of magnetophoresis combined with dielectrophoresis using magnetic path type micro-electrode for separation of micro-particles
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16K17920
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
飯國 良規 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60452215)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 磁路型マイクロ電極 / 磁気泳動 / 誘電泳動 / 電磁泳動 / マイクロ微粒子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究において500 μmのパーマロイ線を電解エッチングすることで先端を先鋭化し、直径50 μmのエナメル線をコイル状に巻きつけることによりマイクロ電磁石に対し、これの先端を金メッキし電極としても利用が可能な針状の磁路型電磁石に加えて、蒸着法によりパターニングしたクロム状に電析法によりパーマロイを析出させ、さらにその上に金メッキを施すことで厚さ数μmの薄膜状の磁路型マイクロ電極を作製した。薄膜状の磁路型電極をデザインすることで、針状マイクロ電極では不可能な微粒子分析に有効なマイクロ流路中への磁路型マイクロ電極の集積化を可能となり、本法の微粒子分析への適用範囲の拡大を期待される。
針状磁路型マイクロ電極に対して、マイクロ電極を交流電源に接続し、コイルに直流電流を印加することで、針先端に局所的に磁場および交流電場を印加することができた。本マイクロ電極を用いてTIOガラス上にPDMSにより作製した微小容器中に滴下した0.155 M KCl水溶液中の粒径10 μmの磁性ポリスチレン粒子の磁気泳動と誘電泳動の同時観測をすることができた。粒径10 μmの磁性ポリスチレン粒子には磁気泳動による引力と誘電泳動による斥力が作用することで、針状マイクロ電極先端の特定位置の粒子のみがトラップされ、それ以外の位置の微粒子は先端から離れるような挙動が観測され、液中に分散した微粒子のうち任意の磁性微粒子のみを捕集が可能な微粒子分離法として確立された。また非磁性粒子への適用も確認できた。
櫛形形状にデザインした薄膜状マイクロ電極を作製し、この電極上に粒径10 μmの磁性ポリスチレン粒子を分散させた0.155 M KCl水溶液を滴下し、磁気泳動と誘電泳動を同時に印加すると、どちらも引力が作用し単独の場合よりも早く微粒子を電極に補足することが可能となり、高効率な微粒子分離・捕集法としての可能性を示した。
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Research Products
(10 results)
