| 研究課題/領域番号 |
13555231
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
工業分析化学
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| 研究機関 | 山梨大学 |
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研究代表者 |
木羽 信敏 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (20020505)
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| 研究分担者 |
浦 信夫 株式会社相馬光学, 研究担当取締役
谷 和江 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教授 (60115318)
山根 兵 山梨大学, 教育人間科学部, 教授 (10020405)
米澤 栄一 株式会社富士電機総合研究所, 機能デバイス研究所, 研究マネージャ
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2001年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
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| キーワード | マルチモーダルインタフェース / 誤り回復 / 固視 / 視覚探索 / 視線入力 / 音声 / フロー法 / マイクロ流体システム / 化学発光検出 / 検出器 / 小型化 / 過酸化水素 / ハイスループット分析 / 固定化酵素 / マイクロTAS / 化学発光 / 科学発光 |
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| 研究概要 |
下記の10工程で作製したマイクロチップを、市販化学発光検出器を改良し、光電子増倍管の前面にチップのガラス面を密着させて、μ-フローシステム用化学発光検出器として使用した。1)シリコンウエハーへ貫通穴形成工程。2)熱酸化膜形成工程。3)表面レジストパターニング工程。4)酸化膜エッチング工程。5)Siエッチング工程。6)レジスト除去工程。7)熱酸化膜エッチング工程。8)チャネルへの電極用白金の電着工程。9)ガラス板の静電陽極接合工程。10)流入用、流出用コネクターの接着工程。流量試験により、キャピラリーの脆弱さ及びコネクターからの液漏れの為、マイクロチャネルは幅150μm、深さ20μm、長さ50cmのスパイラル形が多様な条件での使用に適していた。
また、マイクロチップの簡易型として、各種内径の透明フューズドシリカキャピラリーをスパイラル状にしてフローセルとして用いることを検討した。フューズドシリカキャピラリーを用いたフローセルでは、上記の欠点は無いが、内径50μmで流路長20cmがマイクロチップとほぼ同等の性能を示した。
フローセルの性能を検討する化学発光反応はペルオキシダーゼ(EC1.11.1.7)を触媒とする過酸化水素-ルミノール化学発光反応を選んだ。また、固定化担体として、チタニア、タルサイトを検討した。発光強度は、流速が増加すると拡散による試料ゾーンの広がりのため、低下したが、全発光量(ピーク面積)は増加した。マイクロチップフローセルでは、試料量200nLの5x10^<-9>M過酸化水素を流速10μL/minで、分析速度315/hで測定できるμ-フローシステム用化学発光検出器の開発に成功した。また、キャピラリーフローセルを使用して、流路長が短く、滞留時間が少ないため、試料量200nLの10^<-8>Mの過酸化水素を流速25μL/minで、分析速度350/hで測定できるμ-フローシステム用化学発光検出器の試作に成功した。キャピラリーフローセルの場合、より高流速での測定が可能であり、より迅速分析に適用できる検出器である。これらの検出器を各種酸化酵素基質の定量に用いた。
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