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2008 Fiscal Year Final Research Report

Development of novel micro-reactor systems having synthetic-cellassembly

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 19360358
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Reaction engineering/Process system
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

YAMAGUCHI Takeo  Tokyo Institute of Technology, 資源化学研究所, 教授 (30272363)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Keywordsマイクロリアクタ / 人工細胞 / 協調システム / 集積システム / グラフト重合 / pH・分子認識ゲート / ノイズキャンセリング / 酵素反応
Research Abstract

本研究では、環境応答型マイクロカプセルの開発を行った。マイクロカプセルのシェル部分に環境応答ポリマーをグラフト重合させ、コア部分に酵素を導入することで、人工細胞に見立てたマイクロカプセルを作成した。さらに、逐次的な反応系を持つ複数のマイクロカプセルの連携により、従来型反応器では困難なノイズキャンセリングが実現できることを、数値シミュレーションを用いて証明した。

  • Research Products

    (40 results)

All 2009 2008 2007

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (33 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] A New Free Volume Theory Basedon Microscopic Concept of MolecularCollisions for Penetrant Self-diffusivityin Polymers2009

    • Author(s)
      Hidenori Ohashi,Taichi Ito,TakeoYamaguchi
    • Journal Title

      Journal of ChemicalEngineering of Japan 42

      Pages: 86-96

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reverse Response of anIon-recognition Polyampholyte to SpecificIon Signals at Different pHs2008

    • Author(s)
      Nobuo Hara, Ohashi Hidenori, Taichi Ito,Takeo Yamaguchi
    • Journal Title

      Macromolecules 42 (4)

      Pages: 980-986

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An Analysis of PoreSize Using a Straight-Pore MolecularRecognition Ion Gating Membrane2008

    • Author(s)
      Naoko Miyaoi, Hidenori Ohashi, TaichiIto,Takeo Yamaguchi
    • Journal Title

      Journalof Chemical Engineering of Japan 41

      Pages: 766-770

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anovel preparation method for obtainingph-responsive core-shell microcapsulereactors2007

    • Author(s)
      Kazuki Akamatsu, Takeo Yamagcuhi
    • Journal Title

      Ind. Eng. Chem. Res. 46

      Pages: 124-130

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of MicrocapsuleReactors with Ion-Responsive MembranesHaving Crownether Receptors2007

    • Author(s)
      Kazuki Akamatsu, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Journal Title

      J Chem. Eng.Japan 40

      Pages: 590-597

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Generation of Osmotic Pressure througha Molecular Recognition Ion GatingMembrane2007

    • Author(s)
      Taichi Ito, Takeo Yamaguchi
    • Journal Title

      Trans. Material Res. Soc. Japan 32

      Pages: 455-458

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高分子中の分子拡散性を予測するミクロ自由体積モデルにおけるパラメータシステム検討2009

    • Author(s)
      大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会 第74年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      20090318-20
  • [Presentation] 架橋ゲート膜型バイオセンサー開発における細孔内構造制御2009

    • Author(s)
      黒木秀記・大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会第74年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      20090318-20
  • [Presentation] ミクロな自由体積理論を用いた高分子中の分子拡散性予測 : 種々の高分子系への応用2009

    • Author(s)
      大橋秀伯・伊藤 大知・山口猛央
    • Organizer
      高分子材料開発のための俯瞰的シンポジウム2009
    • Place of Presentation
      京都大学桂キャンパス
    • Year and Date
      20090113-14
  • [Presentation] 高分子中の分子拡散性を予測する新しいミクロモデルの構築2008

    • Author(s)
      大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      ポストシリコン物質・デバイス創製基盤技術アライアンス平成20年度成果報告会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20081225-26
  • [Presentation] 分子認識イオンゲート膜の創製とデバイス応用2008

    • Author(s)
      大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      ポストシリコン物質・デバイス創製基盤技術アライアンス平成20 年度成果報告会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20081225-26
  • [Presentation] Developmentof Novel Bioresponsive Gating System usingBiorecognition Crosslinker2008

    • Author(s)
      Hidenori Kuroki, Hidenori Ohashi,Taichi Ito, Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      International Symposium on EngineeringMicro-/Nano-Materials based onSelf-Assembling and Self-Organization,ISEM2008 Returns
    • Place of Presentation
      TheNational Museum of Emerging Science andInnovation (Miraikan), Japan
    • Year and Date
      20081208-10
  • [Presentation] Nonlinear Self-Excited Oscillation of aSynthetic Ion Channel-Inspired Membrane2008

    • Author(s)
      伊藤 大知・大橋 秀伯・山口 猛央
    • Organizer
      膜シンポジウム2008
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      20081114-15
  • [Presentation] ミクロな自由体積理論を用いた高分子中の分子拡散性予測 : 気体・溶媒から溶質分子まで2008

    • Author(s)
      大橋 秀伯・伊藤 大知・山口 猛央
    • Organizer
      膜シンポジウム2008
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      20081114-15
  • [Presentation] Nonlinear Self-ExcitedOscillation of a Synthetic IonChannel-Inspired Membrane2008

    • Author(s)
      Taichi Ito, Hidenori Ohashi, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      日韓高分子若手シンポジウム発表(JAPAN-KOREA PolymerYoung Scientist Symposium)
    • Place of Presentation
      Niigata
    • Year and Date
      20081023-25
  • [Presentation] Development of A NovelMicroscopic Free Volume Theory forSelf-Diffusivity Prediction in PolymerMatrices2008

    • Author(s)
      Hidenori Ohashi, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      日韓高分子若手シンポジウム発表(JAPAN-KOREA Polymer Young ScientistSymposium)
    • Place of Presentation
      Niigata
    • Year and Date
      20081023-25
  • [Presentation] 生体分子認識ゲート膜における細孔内グラフトポリマーのナノ構造制御2008

    • Author(s)
      黒木 秀記・大橋 秀伯・伊藤 大知・山口 猛央
    • Organizer
      第57回高分子討論会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学 杉本キャンパス
    • Year and Date
      20080924-26
  • [Presentation] Bio-Inspired MaterialDevelopment according to the Notion of"Material System" and Prediction Tool ofMolecular Diffusivity in PolymericSystems for Material Design2008

    • Author(s)
      Hidenori Ohashi, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      SecondInternational Conference on Polymerblends, Composites, IPNS, Membranes,Polyelectrolytes and Gels : Macro to NanoScales (Invited Lecture)
    • Place of Presentation
      India
    • Year and Date
      20080922-24
  • [Presentation] 生体分子認識ゲート膜を用いたバイオセンサー開発におけるナノ細孔構造制御2008

    • Author(s)
      黒木秀記・大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会関東支部大会新潟大会2008
    • Place of Presentation
      新潟大学
    • Year and Date
      20080821-22
  • [Presentation] Development of a MicroscopicFree Volume Theory for MolecularSelf-Diffusivity Prediction in PolymericSystems2008

    • Author(s)
      Hidenori Ohashi, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      International Congress onMembranes and Membrane Process 2008
    • Place of Presentation
      Sheraton Waikiki Hotel, Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      20080712-18
  • [Presentation] Development of NobelBiomolecule-Responsive Gating Systemusing Biomolecular Recognition GatingMembrane2008

    • Author(s)
      Hidenori Kuroki, Taichi Ito, Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      International Congress onMembranes and Membrane Process 2008
    • Place of Presentation
      Sheraton Waikiki Hotel,Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      20080712-18
  • [Presentation] Fixed-Charge Group-Like Behavior of theCaptured Ion by Crown Ether and Its Effecton the Response of a Molecular RecognitionIon Gating Membrane2008

    • Author(s)
      Taichi Ito, Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      InternationalCongress on Membranes and Membrane Process2008
    • Place of Presentation
      Sheraton Waikiki Hotel, Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      20080712-18
  • [Presentation] Micro Pore FillingMembranes and Their Unique Performances~From Bio-inspired Materials to PolymerElectrolyte Fuel Cells2008

    • Author(s)
      Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      5thInternational Conference InterfacesAgainst Pollution 2008 (Keynote Lecture)
    • Place of Presentation
      Kyoto University
    • Year and Date
      20080601-04
  • [Presentation] 生体分子応答ゲート膜におけるナノ細孔構造制御2008

    • Author(s)
      黒木秀記・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      日本膜学会第30回年会
    • Place of Presentation
      東京理科大学 森戸記念館
    • Year and Date
      20080515-16
  • [Presentation] 分子認識イオンゲート膜の有機溶媒水溶液中での応答挙動2008

    • Author(s)
      伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会第73年会
    • Place of Presentation
      静岡
    • Year and Date
      20080317-19
  • [Presentation] 浸透圧出力型生体分子認識ゲート膜における細孔内ナノ構造制御2008

    • Author(s)
      黒木秀記・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会第73年会
    • Place of Presentation
      静岡
    • Year and Date
      20080317-19
  • [Presentation] 分子認識ポリマーを用いた人工アロステリック酵素の開発2008

    • Author(s)
      鶴見信幸・伊藤大知・平川秀彦・山口哲志・長棟輝行・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会第73年会
    • Place of Presentation
      静岡
    • Year and Date
      20080317-19
  • [Presentation] Micro pore fillingmembranes and their unique performances~from Bio-inspired materials to polymerelectrolyte fuel cells2008

    • Author(s)
      Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      CaliforniaInstitute of Technology (Invited Lecture)
    • Place of Presentation
      California Institute ofTechnology, USA
    • Year and Date
      2008-11-12
  • [Presentation] Pore fillingmembranes and their unique performances~from polymer electrolyte fuel cells tobio-inspired materials2008

    • Author(s)
      Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      8thJapan-Korea Symposium on Materials & Interfaces -International Symposium onFrontiers in Chemical Engineering-(Keynote Lecture)
    • Place of Presentation
      Sapporo
    • Year and Date
      2008-11-05
  • [Presentation] Bio-Inspired MaterialDevelopment according to the Notion of"Material System" and Prediction Tool ofMolecular Diffusivity in PolymericSystems for Material Design2008

    • Author(s)
      Hidenori Ohashi, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      NationalInstitute for Interdisciplinary Science & Technology (Invited Lecture)
    • Place of Presentation
      National Institute forInterdisciplinary Science & Technology,India
    • Year and Date
      2008-09-19
  • [Presentation] 生体分子応答浸透圧ジェネレーションシステムを志向したナノ細孔ゲート膜の開発2007

    • Author(s)
      黒木秀記・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      第56回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20070919-21
  • [Presentation] イオン認識性ポリマーを用いた人工アロステリック酵素の開発2007

    • Author(s)
      鶴見信幸・伊藤大知・山口哲志・長宗輝行・山口猛央
    • Organizer
      第56回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20070919-21
  • [Presentation] 「展望講演」生体システムから発想した機能性ゲル・システムの構築と応用2007

    • Author(s)
      山口猛央
    • Organizer
      化学工学会秋季大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      20070913-15
  • [Presentation] イオン認識ゲート膜の浸透圧応答イオン逆転現象2007

    • Author(s)
      荻野佑美・大橋秀伯・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      化学工学会秋季大会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      20070913-15
  • [Presentation] Preparation ofenzyme-enclosed microcapsule reactors inresponse to specific ion signal2007

    • Author(s)
      Kazuki Akamatsu, Taichi Ito, TakeoYamaguchi
    • Organizer
      The 4thConference of Aseanian Membrane Society
    • Place of Presentation
      Taipei
    • Year and Date
      20070816-18
  • [Presentation] 生体分子認識ゲート膜を用いた新規ゲート型生体分子応答システムの開発2007

    • Author(s)
      黒木秀記・伊藤大知・山口猛央
    • Organizer
      第18回日本MRS学術シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-12-09
  • [Presentation] 「招待講演」細孔中における分子機能の協調~生体システム発想膜から燃料電池まで~2007

    • Author(s)
      山口猛央
    • Organizer
      第18回日本MRS学術シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-12-08
  • [Presentation] 「招待講演」多孔基材細孔中フィリングポリマーの物性と応用~燃料電池から生体機能膜模倣まで~2007

    • Author(s)
      山口猛央
    • Organizer
      日本油化学会オレエオナノサイエンス部会シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-11-19
  • [Presentation] プラズマグラフト重合法による円筒状細孔を有する多孔膜への機能付加 (Functionalization of porousmembrane having cylindrical pores byplasma-graft polymerization)2007

    • Author(s)
      Yumi Ogino, Hidenori Ohashi, TaichiIto, Takeo Yamaguchi
    • Organizer
      24thConference of Photopolymer Science andTechnology
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2007-06-28
  • [Book] 多孔体へのプラズマグラフト重合を用いたバイオ材料システムの開発2008

    • Author(s)
      伊藤大知、山口猛央
    • Total Pages
      461-468
    • Publisher
      サイエンス&テクノロジー, 多孔体の精密制御と機能・物性評価

URL: 

Published: 2010-06-10   Modified: 2016-04-21  

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