2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22760306
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小池 一歩 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (40351457)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 酸化亜鉛 / 五酸化タンタル / 溶液ゲートトランジスター / ｐＨセンサー / アプタマー / 免疫グロブリン / 免疫センサー |
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| Research Abstract |
最終年度（当該年度）は，前年度に引き続き溶液ゲート電界効果トランジスタ（ＳＧＦＥＴ）の性能向上を目指して，チャネル層であるInドープ酸化亜鉛（ＺｎＯ）膜およびゲート絶縁層である五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）膜の作製条件の最適化を行った．膜への損傷が抑えられる新対向ターゲットスパッタ法でガラス基板上に３００℃加熱成膜したところ，高品質で緻密な膜が形成され，チャネル層の電気特性はもちろん，絶縁層の薄膜化にも成功した．その結果，ＳＧＦＥＴの電流ドリフトが低減され，かつ，伝達コンダクタンスが約一桁向上した．また溶液ゲート表面へのアミノシラン分子の修飾と架橋法によるＩｇＧ核酸分子アプタマー（リンカーとしてアミノ基を付加した特注のＲＮＡアプタマー分子を使用）の固定化技術の開発に着手した．ここで用いたアプタマーの分子量はＩｇＧ抗体の約１／２０と小さいため，検出対象であるＩｇＧ抗体が溶液とゲート絶縁膜の界面に形成される電気二重層内でアプタマーと結合する．その結果，電荷を持つ抗体の吸着を高感度検出できる．溶液ゲート部分にＩｇＧアプタマーを固定化した後，素子をリン酸緩衝溶液に浸漬させて，ドレイン電圧とゲート電圧を印加した状態で，ＩｇＧ濃度を０～２．８μｍｏｌ／リットルまで段階的に変化させた．その結果，濃度が変化するたびにドレイン電流が上昇（応答速度は約１０秒）することが判った．当該素子がＩｇＧを検出する免疫センサーとして機能することを初めて明らかにした．溶液ゲート表面へのアプタマー固定化プロセスを最適化して緻密に固定化できれば，さらに低濃度のＩｇＧ検出が可能となり，実用デバイスへの展開が促進される．
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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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