| 研究課題/領域番号 |
16206072
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
高井 治 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (40110712)
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| 研究分担者 |
齋藤 永宏 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00329096)
井上 泰志 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (10252264)
穂積 篤 産業技術総合研究所, サステナブルマテリアル研究部門, 主任研究員 (40357950)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
49,790千円 (直接経費: 38,300千円、間接経費: 11,490千円)
2007年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2006年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2005年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2004年度: 32,240千円 (直接経費: 24,800千円、間接経費: 7,440千円)
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| キーワード | 走査プローブ顕微 / ナノバイオ / 走査プローブ顕微鏡 / 走査型プローブ顕微鏡 / ディップペンリソグラフィ / DNA / ケルビン力顕微鏡 / バイオ / リソグラフィー / ナノ / 化学反応 / 有機分子 |
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| 研究概要 |
ナノテクノロジーにおいて分子デバイスの構築は大きな目標の一つとなっている。このような分子デバイスの構築に必要不可欠な技術としてナノリソグラフィー技術がある。我々はこのナノリソグラフィー技術の一つとして走査型プローブリソグラフィー(Scanning Probe Lithography:SPL)に注目した。本研究では、このSPLを用いてタンパク質などの生体分子をナノ領域に位置選択的に固定化し分子デバイス構築を目指した。
まず、我々は幾つかの表面特性を有する表面を、自己組織化単分子膜(Self-Assembled Monolayer:SAM)によって用意し、そのSAM上でのタンパク質等の吸着試験を行った。その結果、表面の濡れ性や表面電位、化学親和力が生体分子の吸着挙動に大きく影響することがわかった。
次に、これらの表面特性(濡れ性、表面電位、化学親和力)の異なる領域を併せ持つマイクロパターニング表面を光リソグラフィー等により作製し、タンパク質などの吸着挙動を観察した。すると、吸着体はマイクロパターンの特定の領域にのみ吸着することが確認され、上記の表面特性によって吸着体を位置選択的に固定化できることがわかった。
最後にこのような表面特性の異なるパターニング表面をSPLによってナノ領域に作製した。ここではSPLの一つであるDip-Pen Nanolithography(DPN)によって金ナノ構造体をシリコン基板上に描写した。さらにその構造体上に種々のチオール化合物を位置選択的に吸着させ、ナノ領域表面の表面特性を制御した。この試みによってタンパク質のモデル化合物である微粒子やDNAの位置選択的固定化を達成した。
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