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癌細胞検出を対象とした可視発光性ナノシリコンバイオデバイスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17760013
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関東京電機大学

研究代表者

佐藤 慶介  東京電機大学, 理工学部, 助手 (70366384)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワードナノ粒子 / 半導体 / ナノシリコン / 可視発光 / バイオ / デバイス / 癌 / 細胞
研究概要

本年度行った内容は、3項目ある。以下に、それぞれの研究で得られた知見を記述する。
(1)ナノシリコンバイオデバイスの細胞組織反応性と毒性に関する評価
前年度に生成したナノシリコンバイオデバイスを混合した培養液中で骨芽様培養(E1)細胞の培養を行った。ナノシリコンバイオデバイスは実験期間の経過に伴い細胞内に貪食されることを確認した。また、ナノシリコンバイオデバイスが細胞に与える毒性に関しては、コントロールと細胞の増殖傾向がほぼ同様の結果が得られており、ナノシリコンバイオデバイスの無毒性、無害性が示された。
(2)癌細胞内に貪食したナノシリコンバイオデバイスの発光特性評価
(1)で細胞内に貪食したナノシリコンバイオデバイスに、313nmのキセノンランプを照射することで、赤色発光が観測された。この赤色発光の輝度は、細胞内に貪食するナノシリコン濃度の増加とともに強くなり、2.6mgの濃度において室内照明下でも肉眼で鮮明に確認することができ、しかも安定した発光が得られた。
(3)ナノシリコンバイオデバイスの有効性評価
(2)の赤色発光を示すナノシリコンバイオデバイスをラットの皮下静脈および羊の心臓の冠動脈内に直接注入し、313nmのキセノンランプの照射による可視化計測を行ったところ、各部位に対して、十分に認識することのできる輝度での赤色光を発しながら、安定的に流動している様子が確認された。
本年度の実験結果より、ナノシリコンバイオデバイスはバイオイメージング分野に対して十分に有用できることが明らかになった。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 図書 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Influence of paramagnetic defects on multicolored luminescence from nanocrystalline silicon2006

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 100

      ページ: 114303-114303

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Influence of surface electrode on luminescent properties of nanocrystalline silicon electroluminescent device2006

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 7

      ページ: 653-657

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Three primary color luminescence from natively and thermally oxidized nanocrystalline silicon2006

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Vaccum Science and Technology B 24

      ページ: 604-607

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Significant improvement of luminance and stability of a red electroluminescent device using nanocrystalline silicon2005

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri, T.Izumi
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 5

      ページ: 738-741

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Improved luminescence intensity and stability of nanocrystalline silicon due to the passivation of nonluminescent states2005

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 97

      ページ: 104326-104326

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Enhancement of green electroluminescence from nanocrystalline silicon by wet and dry processes2005

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 6

      ページ: 195-199

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Influence of oxidized layer on operating voltage and luminance of nanocrystalline silicon electroluminescent device2005

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 6

      ページ: 200-204

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Biological properties of nanocrystalline silicon particles for biomedical applications

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, S.Yanagisawa, A.Funakubo, Y.Fukui, K.Hirakuri, T.Higami
    • 雑誌名

      Materials Research Society Symposium Proceedings (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of surface passivation on stability of luminescence from nanocrystalline silicon particles in pure water

    • 著者名/発表者名
      M.Hiruoka, T.Matsumoto, T.Oku, K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Materials Research Society Symposium Proceedings (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Improved luminescence properties of nanocrystalline silicon based electroluminescent device by annealing

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, K.Hirakuri
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 掲載決定

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] ケイ素化合物の選定と最適利用技術-応用事例集-2006

    • 著者名/発表者名
      佐藤慶介
    • 総ページ数
      17
    • 出版者
      (株)技術情報協会
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] Soluble tablet containing nano-silicon particles and process for producion thereof2006

    • 発明者名
      佐藤慶介, 平栗健二
    • 権利者名
      学校法人東京電機大学
    • 出願年月日
      2006-08-07
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] ナノシリコン含有溶解錠剤とその製造方法2005

    • 発明者名
      佐藤慶介, 平栗健二
    • 権利者名
      佐藤慶介, 平栗健二
    • 産業財産権番号
      2005-250051
    • 出願年月日
      2005-08-30
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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