2005 Fiscal Year Annual Research Report
レーザ誘起蛍光を援用した誘電泳動による細菌の高速計測に関する研究
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17760340
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
内田 諭 首都大学東京, 大学院工学研究科, 助教授 (90305417)
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| Keywords | 誘電泳動 / インピーダンス / レーザ誘起蛍光法 / 蛍光強度 / 高速計測 / 病原細菌 / 抗体 / 菌密度 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,誘電泳動インピーダンス法(DEPIM)にレーザ誘起蛍光法(LIF)を援用した新たな細菌検出法(DEPIM-LIF)を確立するため,計測指標となる菌混合液中のインピーダンスと蛍光強度の相関を明らかにすることである。主研究を円滑に遂行するために、本年度(平成17年度)は準備的な研究として、(1)対象菌種の生物的特性調査、(2)実験装置の構築、(3)インピーダンス計測を行った。
(1)に関しては、モデル病原菌である大腸菌の形状や培養条件などの生物特性を調査し、誘電特性を明確にするための基礎データを揃えた。本研究において、菌の培養も実際に行い、実験が随時行える体制を整えることができた。また、大腸菌については結合抗体種の調査を行って、次年度から本格的に行う蛍光計測を円滑に進めるプロトコルを整えることができた。
(2)に関しては、予備実験で作成したDEPIM装置に、インピーダンスの測定精度を上げるための高周波ロックインアンプ(本研究費にて新規購入)を組み込んだ。また、データロガーやパーソナルコンピュータを用いてデータの自動取得が行えるようにした。光学測定系としては、工業顕微鏡、蛍光装置、CCDカメラなどを揃え、適切な配置を施した。なお、誘電泳動セルは電極部および流路部を全面的に作り直し、菌の効率的な捕集動作が行えるように改善した。
(3)に関しては、初期菌濃度を一定にした大腸菌溶液をポンプで循環させ、誘電泳動中のインピーダンスを計測した。さらに印加電圧、動作周波数および流量などの誘電泳動条件を変化させて、菌密度とインピーダンスの相関を解析した。
なお、本研究の関連成果は、国内学会(応用物理学関係連合講演会)にて発表されている。
以上のことから、本研究では当補助金を有効に活用し、確実に到達目標を達成できたと思われる。
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