• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Annual Research Report

メゾスコピック粒子の3次元空間配置アクティブ制御と生体イメージングへの用途展開

Research Project

Project/Area Number 17H02744
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

長尾 大輔  東北大学, 工学研究科, 教授 (50374963)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梅津 光央  東北大学, 工学研究科, 教授 (70333846)
石井 治之  山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授(テニュアトラック) (80565820)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsナノ材料 / 集積体 / センシング
Outline of Annual Research Achievements

生体イメージングへの用途展開の一例として、酸化亜鉛ナノ粒子(ZnOナノ粒子)を複合化したサブミクロンサイズの球状粒子(ZnO複合化粒子)を合成し、それを発光プローブとしてマクロファージに取り込ませることを検討した。発光プローブとなるZmOナノ粒子は、負に帯電したサブミクロンサイズの球状粒子に、正に帯電させたZmOナノ粒子をヘテロ凝集(静電的なヘテロ凝集)させることで調製した。、ZnOナノ粒子には、ナノ粒子特有の発光特性があることが知られる。有機色素にも同種の発光特性はあるが、有機色素の多くは、数十分オーダーの励起光照射に対して発光強度が低下する(退色)という問題を抱えていた。これに対して、ZnO複合化粒子は、そのような退色がほとんど見られず、30分を超える紫外光照射に対して発光強度を維持できることが期待できる。そこで、静電ヘテロ凝集後の粒子に対しては適切な表面処理を施し、それをマクロファージに取り込ませる実験を行った。その結果、マクロファージに取り込まれたZnO複合化粒子由来の発光は、30分を超える蛍光顕微鏡観察により、マクロファージが本来有する自家発光と区別できることを確認した。さらに、このZnO複合化粒子には発光特性だけでなく、磁場応答特性も付与することも可能であり、発光特性と磁場応答特性を併せ持った複合粒子を調製することで、種々の外磁場印加条件において細胞内動態を調べることのできる発光プローブとして活用できる可能性を明らかにした。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Compartmentalization of gold nanoparticle clusters in hollow silica spheres and their assembly induced by an external electric field2020

    • Author(s)
      Kanako Watanabe, Tom A. J. Welling, Sina Sadighikia, Haruyuki Ishii, Arnout Imhof, Marijn A. van Huis, Alfons van Blaaderen, Daisuke Nagao
    • Journal Title

      Journal of Colloid and Interface Science

      Volume: 566(15) Pages: 202-210

    • DOI

      10.1016/j.jcis.2020.01.094

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three-dimensional periodic structures of gold nanoclusters in the interstices of sub-100 nm polymer particles toward surface-enhanced Raman scattering2019

    • Author(s)
      Ayumi Yahata, Haruyuki Ishii, Kosuke Nakamura, Kanako Watanabe, Daisuke Nagao
    • Journal Title

      Advanced Powder Technology

      Volume: 30(12) Pages: 2957-2963

    • DOI

      10.1016/j.apt.2019.09.003

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞内観察へ向けた蛍光磁性複合粒子の分散・凝集制御2020

    • Author(s)
      亀田涼太、新井しおり、渡部花奈子、林久美子、長尾大輔
    • Organizer
      化学工学会第85年会
  • [Presentation] 金コア-シリカシェル粒子の単分散な球状集積体作製プロセスの検討2020

    • Author(s)
      持明佳祐、渡部花奈子、長尾大輔
    • Organizer
      化学工学会第85年会
  • [Presentation] 蛍光シリカナノ粒子を利用したフレキシブルな蛍光ナノコンポジット膜の作製2020

    • Author(s)
      末田良樹、佐藤昌紀、渡部花奈子、長尾大輔
    • Organizer
      化学工学会第85年会
  • [Presentation] 金ナノ粒子が3次元に非最密集積した構造体の作製2020

    • Author(s)
      長谷川将史、渡部花奈子、長尾大輔
    • Organizer
      マテリアル・ファブリケーション・デザインセミナー
  • [Presentation] Effect of silica encapsulation on plasmon characteristics of gold nanotriangle2019

    • Author(s)
      K. Nakamura, K. Watanabe, D. Nagao
    • Organizer
      OKINAWA COLLOIDS 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 金ナノトライアングルのシリカ被覆プロセスとプラズモン特性に関する研究2019

    • Author(s)
      中村幸佑、黒田昂太郎、渡部花奈子、長尾大輔
    • Organizer
      第21回先端研究発表会
  • [Remarks] 長尾研究室HP

    • URL

      https://www.che.tohoku.ac.jp/~mpe/

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi