2020 Fiscal Year Annual Research Report
１分子液滴アレイの創製による「１分子制御化学」の確立
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18H01848
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
許 岩 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90593898)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | １分子液滴 / １分子制御化学 / ナノ流体デバイス / １分子操作 / 液滴輸送 / 液滴融合 / １分子反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和２年度（２０２０年度）は、アトリットル液滴を用いて１分子計測により１分子液滴のコンセプトを実証することに取り組んだ。同時に、１分子反応を実現するためのアトリットル液滴の操作手法の創出を探索した。さらに、１分子液滴の操作による１分子反応の実現に挑戦した。具体的には以下に述べる。
昨年度に開発した手法で作製したアトリットル液滴アレイを用いて１分子計測により１分子液滴のコンセプトを実証した。まずは、代表的な蛍光色素をモデル分子とし、そのnM～μMの溶液をナノ流体デバイスに導入することでアトリットル液滴アレイを作製した。そして、レーザー誘起蛍光法を用いて作製したアトリットル液滴内の蛍光分子を検出した。さらに、蛍光計測解析により１分子の蛍光色素に由来する蛍光信号を確認し、１分子液滴のコンセプトを実証した。
そして、上記の１分子液滴のコンセプトの実証を行いながら、アトリットル液滴の移動や融合などの操作手法を開発した。具体的には、まずは、独立操作可能な複合ナノ流路構造を設計して作製した。次に、複合ナノ流路構造における独立操作可能な安定的な界面を形成させる物理化学条件を明らかにして、独立操作可能なアトリットル液滴配列の作製手法を確立した。このアトリットル液滴配列を利用して、液滴の移動と融合の手法を開発した。
さらに、開発した液滴の移動と融合の操作方法を用いて、当初では令和３年度（２０２１年度）に計画していた１分子液滴の操作による１分子反応への挑戦を前倒して、早期に１分子反応の実現に挑戦した。
以上から、本研究の目的である１分子制御化学の確立を当初計画より前倒しで達成した。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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