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単一分子核酸検出を実現するプラズモニック光応答バイオセンサーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K14039
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生体関連化学
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

山名 一成  兵庫県立大学, 工学研究科, 教授 (70192408)

研究分担者 高田 忠雄  兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (60511699)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードDNA / プラズモン / 核酸 / バイオセンサー / 電気化学 / 光電流 / 金ナノ粒子 / クロモフォア / 近接場光 / 核酸検出 / 光電子移動 / センサー
研究成果の概要

DNAの二本鎖形成を利用することで、表面に金ナノ粒子を修飾した電極を作製した。ペリレンジイミド(PDI)を光増感剤として、静電相互作用によってDNAにランダムに結合させた後、金ナノ粒子のプラズモン吸収に対応する光を照射することによって生じる電気化学応答の観測を行った。その結果、金ナノ粒子が表面上にあるときに強い光電流が観測された。金ナノ粒子によるアンテナ効果と近接場光によって光電流強度が大幅に増加することが示唆された。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Photoresponsive Electrodes Modified with DNA Duplexes Possessing a Porphyrin Dimer2017

    • 著者名/発表者名
      Takada Tadao、Iwaki Toshihiro、Nakamura Mitsunobu、Yamana Kazushige
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 23 号: 72 ページ: 18258-18263

    • DOI

      10.1002/chem.201704281

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Luminescent Perylenediimide as a Binding Ligand for Pyrimidine/Pyrimidine Mismatches Within a DNA Duplex2017

    • 著者名/発表者名
      Takada Tadao、Umakoshi Yu、Nakamura Mitsunobu、Yamana Kazushige
    • 雑誌名

      ChemistrySelect

      巻: 2 号: 21 ページ: 6047-6051

    • DOI

      10.1002/slct.201701310

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Photocurrent enhancement by a localized electric field induced on DNA-modified electrodes with gold nanoparticles2016

    • 著者名/発表者名
      Tadao Takada, Kazue Syunori, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
    • 学会等名
      The 43rd International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • 発表場所
      熊本大学(熊本県熊本市)
    • 年月日
      2016-09-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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