2012 Fiscal Year Annual Research Report
反応性イオンエッチング法によるポリマー表面のモフォロジー制御とその応用
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22510132
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| Research Institution | Toyama Industrial Technology Center, |
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Principal Investigator |
鍋澤 浩文 富山県工業技術センター, その他部局等, 研究員 (50416145)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関 実 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80206622)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | プラズマ加工 / マイクロ・ナノデバイス / 反応性イオンエッチング / ポリマー微細加工 / コロイダルリソグラフィー |
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| Research Abstract |
マイクロ流体素子の基材として期待されるポリマー基材上に，サブミクロンオーダーの微細構造を精密かつ局所的に構築できれば，吸着性や濡れ性を制御でき，複雑な流体制御や機能性タンパク質を利用した高感度分析への展開が可能となる。本研究は，ポリマーの表面モフォロジー制御を可能とする新規な反応性イオンエッチング法を提案し，そのメカニズムを解明することにより，ナノからサブミクロンオーダーの微細構造を形成する手法を開発し，さらにそれを流体チップ製造技術に発展させ，プロテインチップへの応用例を提示し，この加工法の優位性を示すことにある。本年度は，撥水特性を持つPFA基板上にシリカを成膜し，PS微粒子をΦ3mmの範囲で単層配列する手法を開発し，これをエッチングマスクとして加工することにより，円錐アレイ構造を形成することが可能になった。この円錐アレイの接触角は，156°の超撥水性を示し，微細構造を形成することで濡れ性を劇的に改善できることを明らかにした。また，PMMA基板上にPSコートしたシリカ微粒子をマイクロモールディング法により単層配列させ，それをエッチング加工したところ，PSコートの膜厚の２倍を間隙幅（0.6μm）とするマイクロピラーアレイ構造を形成することができた。次に，マイクロモールディング法で円錐アレイ構造を形成したアクリル基板と，直線マイクロ流路と液体の入出力口を形成したPDMSメンブレンを用い，マイクロ流体チップ製造技術へと発展させた。最後に，このチップをタンパク質の検出用チップとして応用した。金コートした円錐アレイ構造部分に架橋剤（DTSSP）を担持させ，蛍光プローブ付タンパク質（BSA）を検出したところ，円錐アレイ構造のないチップに比して，2倍程度の蛍光強度を得ることができた。これにより，微細構造がプロテインチップとして有用なツールとなりうることを明らかにできた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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