Elucidation of mechanism and improvement of photo-response of cells on semiconductors; Development of multiple cells 3D printer

• Project/Area Number: 20H02467
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: 上田 正人 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (40362660)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堤 祐介 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, 主席研究員 (60447498) ; 岩崎 泰彦 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (90280990) ; 池田 勝彦 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (20184434)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000); Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2020: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
• Keywords: 生体材料 / セラミックス / 光応答

Outline of Research at the Start

TiO2膜上に細胞を播種し，紫外光をその背面から照射すると，その照射パターンに応じて細胞の接着が促進・忌避される現象，さらには剥離される現象が観察される。本研究では，その細胞応答が，半導体表面で生じる電位変化，OHラジカルの発生等，どの現象に支配されているか，静電的な引力・斥力，接着タンパク質の変性による現象か等，その機序を明らかにする。その知見を基に，必要な光応答を鋭敏化させる。最終的に，セラミックス膜とiPad等のタブレット端末を利用した新規な原理に基づく細胞の3D造形手法を提案する。