| 研究課題/領域番号 |
14J07894
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
ナノマイクロシステム
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| 研究機関 | 北陸先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
杉山 清隆 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-25 – 2015-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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| 配分額 *注記 |
1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 質量分析 / バイオセンサー / microTAS / 微小イオン源 / 微小マスフィルタ / 微小イオンレンズ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、バイオチップ上での極微量な生体サンプルの分析を目指して、質量分析チップの開発に関して研究を行った。質量分析法(MS)は極微量な生体試料の分析や構造同定が可能であり、現在の生命医療研究を支える基盤技術のひとつである。欠点としては、真空ポンプやイオン光学系といった大規模な装置から構成されるためシステムが大型、高価であり、クリニックなどでの臨床応用には向かないという点があった。本研究ではmicroTAS技術を用いることでMSをチップに微細化することが目的である。これまでの研究代表者らの成果より、小型真空ポンプと生体試料をイオン化可能な微小イオン源は開発されている。
微小イオン源では高電圧やレーザーを用いずとも試料のイオン化が可能であったが、多価イオンや試料の分解物に由来するバックグラウンドのシグナルが大きいという欠点があった。また、イオン源との統合に適した微小なマスフィルターも開発されておらず、チップでのMSは実現されていなかった。本年度においては2つの主要な研究成果を得た。第1に、試料薄膜形成法によって試料薄膜を微小イオン源上に形成できた。マトリックスとして2,5-ジヒドロキシアセトフェノンとこの薄膜形成法を用いることによって、本イオン化法を用いてフラグメントの少ない良好なマススぺクトルを得ることに成功した。MALDI法の分析結果と比較した結果、本イオン化法は従来法と比べても試料をよりソフトに高感度にイオン化できる可能性があることが明らかになった。第2に、微小TOFフィルターを開発し本研究で開発した微小イオン源と組み合わせることで、チップでのタンパク質の質量分析を初めて実現した。本法は、生体試料を高感度に分析可能な小型質量分析装置として有望であり、その他液体クロマトグラフィーチップなど微小流体デバイスと組み合わせることでより効果的なデバイスとしての確立が期待される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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