2016 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of advanced bio-plasma fusion science for developing high-selectivity virus detection system
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25246029
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
永津 雅章 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20155948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
作道 章一 琉球大学, 医学部, 准教授 (10397672)
猪川 洋 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50393757)
朴 龍洙 静岡大学, グリーン科学技術研究所, 教授 (90238246)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | プラズマ科学 / 表面・界面物性 / ウイルス / バイオテクノロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、プラズマ応用研究の新展開として、バイオ・医療分野の研究者と連携し、現在問題となっている新型インフルエンザウイルスの高選択・迅速検出システムの開発を目指している。最終年度である平成28年度の研究実績は、以下の通りである。
1.マスクレス微細表面修飾を実現するための大気圧プラズマジェット源の開発(第1ステップ)：ナノキャピラリーを有する大気圧プラズマジェットを用いたドットアレイ状のカーボンナノチューブ基板の空間制御表面修飾技術の開発を目的として、アンモニアガスを用いたアミノ基修飾、酸素を用いたヒドロキシ基あるいはカルボキシ基のマスクレス表面修飾を、それぞれの官能基に選択的に結合する蛍光色素を用いて実証した。
2.ウイルス等の特定タンパク質に選択的に結合する抗体の固定化(第2ステップ)：ウイルス抗原抗体反応をビオチン‐アビジン結合で模擬した実験系を用い、ドットアレイ状のカーボンナノチューブ基板上にビオチンを固定化し、細菌等の抗原を見立てた蛍光標識化されたアビジンを用い、蛍光計測によりカーボンナノチューブアレイ上へのアビジン捕集を確認した。
3.大腸菌を用いた捕集効率および吸着選択性に関する研究(第3ステップ)：アミノ基修飾したドットアレイ状カーボンナノチューブ基板上に大腸菌の抗体の固定化を行い、大腸菌の捕集の様子を電子顕微鏡を用いて確認した。
4.高感度ウイルス検出のためのセンシング技術の開発(第4ステップ)：本研究では、ウイルスの超高感度検出の開発を目的とし、グラファイト被覆金属ナノ微粒子表面に均一にアミノ基を修飾するアーク放電を用いた合成法を開発した。この方法により得られたアミノ基数は１微粒子当たり約10万個である。
本研究で得られた成果は、国内外で評価の高い学術論文に10編、国際会議に9件、国内学会に15件発表を行った。このうち招待講演は国際会議3件である。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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