電気化学・近接場光学・原子間力顕微鏡の開発とバイオイメージングへの応用
Project/Area Number |
07J11005
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
Analytical chemistry
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
上田 晃生 Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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Project Period (FY) |
2007 – 2009
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2009)
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Budget Amount *help |
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2009: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2008: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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Keywords | SECM / NSOM / AFM / カーボン / 微小電極 / ECR / 表面官能基 / 直接電子移動 / SPM / PC12 / ダイナミックフォースモード |
Research Abstract |
本課題では、3つのモードが数100nmオーダーの分解能でイメージング可能なマルチモードSPMの開発の達成している(Ueda et al.Angew.Chem.,Int.Ed.2007,46,8238)。また、プローブ電極部位に用いるスパッタナノカーボン薄膜が、生体分子を電気化学的に計測することに優れており、かつ表面改質や微細加工が可能であることを報告している(Ueda et al.Carbon,2009,47,1943,Ueda et. al.,Anal.Sci,2009,25,645)。 本年度は、本提案のスパッタカーボンをマイクロ・ナノオーダーに加工することで、生体分子や酵素の計測の効率化を行った。特に、ナノメ-トルの凹凸構造体に加工したカーボン電極では、一般的な電極では報告が少ない、電極一酵素間の直接電子移動が起こることを確認している(現在論文準備中)。また、カーボン構造内のsp^2とsp^3成分のナノメートルオーダーの分布の違いを利用した、トップダウン式の凹凸構造の作製方法において特許出願を行った(特許出願2009-216486電極表面に多数のナノサイズの針状凸部を有するカーボン酵素電極、及び、その作製方法)。 また、米国ミシガン州立大学Swain教授の下、3年間の課題研究の取りまとめの構成要素となる"カーボン材料"に関して、総合的な材料評価を行った。Swain教授は、近年注目されているボロンドープダイヤモンドの研究に関して世界的に知られており、様々なカーボン材料特性に関しても造詣が深い。一方、Swain教授の希望から、当方が独自に作製してきた「スパッタナノカーボン」を先方に送付したといった経緯がある。上記のことを踏まえ、Swain教授の下で、様々な新規カーボンの材料特性の比較・検討を行い、我々の「スパッタナノカーボン」のカーボン材料における位置づけの明確化を行った。現在、Swain教授より、米国にて行った内容での論文準備の指示を受けている。
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Report
(3 results)
Research Products
(29 results)
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[Presentation] Surface characterization of fluorinated nanocarbon film with scanning electrochemical microscopy (SECM)2008
Author(s)
Akio Ueda, Tomoyuki Kamata, Dai Kato, Naoyuki Sekioka, Ryoji Kurita, Shigeru Hirono, Shigeru Umemura, Fujio Okino, Hidekazu Tohara, Osamu Niwa
Organizer
Pittsburgh Conference
Place of Presentation
Chicago, USA
Year and Date
2008-03-09
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