• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Annual Research Report

Study of sensitive immunosensor with the ZnO-coated plasmonic chip

Research Project

Project/Area Number 25286032
Research InstitutionKwansei Gakuin University

Principal Investigator

田和 圭子  関西学院大学, 理工学部, 教授 (80344109)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梅津 光央  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70333846)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywordsプラズモン共鳴 / 増強蛍光 / バイオセンサー / 酸化亜鉛 / 二重特性抗体 / IL-6
Outline of Annual Research Achievements

格子結合型表面プラズモン共鳴法は、波長サイズの周期構造をもつ金属薄膜でコートされた基板(=プラズモニックチップ)を使用し、基板に光を照射するだけで光を結合することができる方法で、装置の小型化に有用な方法である。本研究ではこのプラズモニックチップを用いた高感度かつ、ベッドサイド診断に応用できるような小型で少量検体による迅速評価が可能なバイオセンサーの開発を行うことを目標としている。我々はこれまでに、プラズモニックチップを用い、表面プラズモン共鳴場によって形成された増強電場を励起場として蛍光を増強させることに取り組み、プラズモニックチップを利用した高感度蛍光検出法を確立してきた。そこで、目標とするバイオセンサー技術の開発には、装置、センサーチップ、表面修飾法を含むアッセイ分子について同時並行で開発を進める必要がある。これまでに、センサーチップへの捕獲抗体の修飾法を簡便化し、かつ高密度に捕獲抗体を結合させるために、センサーチップ表面層を酸化亜鉛薄膜とし、酸化亜鉛と抗原とを両方認識する二重特異性抗体の開発を行ってきた。銀ー酸化亜鉛のプラズモニックチップによる蛍光増強度の最適化、測定装置の小型化、センサーチップ(プラズモニックチップ)の改良も同時に進めることにより、IL-6サンドイッチアッセイにおいて100fMオーダーの検出ができ、1pM までの定量評価が実現できた。そこでは、サンプル量は5-10μLと少量で、アッセイ時間は20分程度の短時間で行うことができた。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Polydopamine Thin Films as Protein Linker Layer for Sensitive Detection of Interleukin-6 by Surface Plasmon Enhanced Fluorescence Spectroscopy2016

    • Author(s)
      M. Toma, K. Tawa
    • Journal Title

      ACS Applied Materials and Interfaces

      Volume: 8 Pages: 22032, 22038

    • DOI

      10.1021/acsami.6b06917

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Surface plasmon-enhanced optical trapping of cell surface molecules on neurons cultured onto a plasmonic chip2016

    • Author(s)
      K. Miyauchi, K. Tawa, S .N. Kudoh, T. Taguchi, C. Hosokawa
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 55 Pages: 06GN04

    • DOI

      doi.org/10.7567/JJAP.55.06GN04

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sensitive Detection of Cell Surface Membrane Proteins in Living Breast Cancer Cells by Using Multicolor Fluorescence Microscopy with a Plasmonic Chip2016

    • Author(s)
      K. Tawa, S. Yamamura, C. Sasakawa, I. Shibata, M. Kataoka
    • Journal Title

      ACS Applied Materials and Interfaces

      Volume: 8 Pages: 29893, 29898

    • DOI

      10.1021/acsami.6b07777

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interleukin-6 Detection with a Plasmonic Chip2016

    • Author(s)
      K. Tawa, M. Sumiya, M. Toma, C. Sasakawa, T. Sujino, T. Miyaki, H. Nakazawa, M. Umetsu
    • Journal Title

      Journal of Molecular and Engineering Materials

      Volume: 4 Pages: 1640009

    • DOI

      10.1142/S2251237316400098

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] アルミニウムチップ上に調製されたジアリールエテン薄膜の光異性化に伴う結晶化過程のin situ 顕微鏡観察2017

    • Author(s)
      加登山太河、西村涼、當麻真奈、内田欣吾、田和圭子
    • Organizer
      日本化学会年会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学日吉キャンパス(神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-17 – 2017-03-22
  • [Presentation] Bull’s Eye構造のプラズモニックチップ上における多重染色された乳癌細胞の蛍光顕微鏡観察2017

    • Author(s)
      泉 章太, 山村 昌平, 林 尚子, 當麻 真奈, 田和 圭子
    • Organizer
      応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県、横浜市)
    • Year and Date
      2017-03-14 – 2017-03-17
  • [Presentation] Application of the Plasmonic Chip to Fluorescence Imaging and Photochemistry of a Diarylethene Film2016

    • Author(s)
      K. Tawa
    • Organizer
      9th Asian and Oceanian Photochemistry Conference 2016 (APC2016)
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Year and Date
      2016-12-04 – 2016-12-09
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] In-situ microspectroscopic imaging of photoisomerization and crystallization in diarylethene film on the aluminium plasmonic chip2016

    • Author(s)
      Taiga Kadoyama, Ryo Nishimura, Mana Toma, Kingo Uchida, Keiko Tawa
    • Organizer
      PhoSM2016
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県、名古屋市)
    • Year and Date
      2016-11-22 – 2016-11-27
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Rapid and Sensitive detection of interleukin-6 with a sandwich immunoassay on the plasmonic chip2016

    • Author(s)
      K. Tawa, M. Sumiya, C. Sasakawa, T. Sujino, H. Nakazawa, and M. Umetsu
    • Organizer
      MNC2016
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル(京都府、京都市)
    • Year and Date
      2016-11-09 – 2016-11-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Application of a Bull’s Eye-plasmonic Chip to Highly Sensitive Biodetection with a Microscop2016

    • Author(s)
      Shota Izumi, Mana Toma, Chie Hosokawa, Keiko Tawa
    • Organizer
      MNC2016
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル(京都府、京都市)
    • Year and Date
      2016-11-09 – 2016-11-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 顕微鏡の照射角制御によって最適化されたプラズモニックチップ上のナノ粒子の蛍光増強度2016

    • Author(s)
      泉 章太,當麻 真奈,細川 千絵,田和 圭子
    • Organizer
      応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ(新潟県、新潟市)
    • Year and Date
      2016-09-13 – 2016-09-16
  • [Presentation] Multicolor Fluorescence imaging of living tumor cells with the plasmonic chip2016

    • Author(s)
      K. Tawa, C. Sasakawa, I.Shibata, S. Yamamura, and M. Kataoka
    • Organizer
      NFO-14
    • Place of Presentation
      浜松アクトシティ(静岡県、浜松市)
    • Year and Date
      2016-09-04 – 2016-09-08
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SENSITIVE IMMUNOSENSOR WITH A PLASMONIC CHIP PROVIDING THE ENHANCED FLUORESCENCE2016

    • Author(s)
      K. Tawa, C. Sasakawa, T. Sujino, M. Umetsu
    • Organizer
      IUPAC2016 International conference on Photochemstry
    • Place of Presentation
      大阪中央公会堂(大阪府、大阪市)
    • Year and Date
      2016-04-03 – 2016-04-08
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] http://www.kg-applchem.jp/tawa/

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi