2015 Fiscal Year Annual Research Report
細菌／導電性ポリマ複合体の作製と電気的・光学的情報取得デバイスへの応用
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26620123
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
長岡 勉 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00172510)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 化学・バイオセンサ / 細菌 / 分子認識 / ナノコンポジット / 散乱光 / 金ナノ粒子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1）細菌デバイスの高感度化と分析化学的応用
前年度までの研究で，開発したナノ粒子コンポジット（複合粒子）を細菌に吸着させた時の散乱スペクトルと顕微鏡像の関係から，このコンポジットが多数の菌ナノ粒子を内包しており，強力な散乱光を放出することが分かっている。
２７年度の研究ではこのコンポジットに細菌を添加して細菌検出デバイスとしての評価を行った。E. coli O157の抗体を導入したナノコンポジットはこの細菌に極めて高い感度を示し，10細菌／mLまで定量が可能であった。また，このコンポジットはO111，O26に対して４倍以上の選択性を有した。さらにこのコンポジットの実用性を確認する目的で，散乱光モニタデバイスを試作した。このシステムでは100~1,000,000細菌／mLの範囲で良い直線性が得られ，実際に，O157の定量が可能であることが分かった。次に電気化学デバイスも作製した。このデバイスでは細菌に内在するユビキノン，メナキノンの定量が可能であり，この量により細菌の定量が可能であった。今年度は特に酸化還元細菌として知られているS. oneidensisの酸化還元挙動をこの電気化学デバイスを用いて検討した。その結果，DOが0に近くなると細菌はユビキノンからメナキノンに生産をシフトさせることが分かった。また，高感度な細菌定量を目的として，細菌によるMTT色素の還元反応を検討した。この反応により試作した電気化学デバイスでは，100～1,000,000細菌までの定量が1時間の反応時間で可能となった。
いずれの手法も２年間にわたって，基礎検討から実用的なデバイス開発までを行い，迅速かつ高感度な定量法の開発に成功し，十分な成果が得られたものと考えている。
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[Presentation] Nanoantenna for Bacterial Detection2015
Author(s)
Takamasa Kinoshita, Maho Fukuda, Dung Q. Nguyen, Kengo Ishiki, Tomoaki Nishino, Hiroshi Shiigi, Tsutomu Nagaoka
Organizer
ACCS 2015
Place of Presentation
Shangri-La hotel, Penang, Malaysia
Year and Date
2015-11-16 – 2015-11-18
Int'l Joint Research
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