| 研究課題/領域番号 |
17H01262
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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 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
波多野 睦子 東京工業大学, 工学院, 教授 (00417007)
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| 研究分担者 |
関野 正樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20401036)
日下部 守昭 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (60153277)
八井 崇 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (80505248)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
44,070千円 (直接経費: 33,900千円、間接経費: 10,170千円)
2019年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
2018年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2017年度: 15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
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| キーワード | 電子デバイス・機器 / 電気電子材料 / 電気・電子材料 |
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| 研究成果の概要 |
癌のリンパ節への転移の高精度な検出を目指し、ダイヤモンド中の窒素‐空孔（NV）センタを用いた量子センサの高感度化とプロトタイプの動物実験への適用を目的として、工・医学の連携により研究を実施した。この結果、窒素ドープCVD法によるNVセンタの原子レベル制御、及びSi 基板上への成膜による大面積化、NVセンタからの発光の取出し効率向上、などのセンサ膜とデバイスの高性能化を図った。またダイナミカルデカップリング法を用いた量子計測技術を構築し、高感度な磁気センサを実現した。さらに小型ハンドヘルドタイプのプロトタイプを試作し、ラットのリンパ節内に蓄積された磁気ナノ粒子を検出する原理実証を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乳癌の罹患数の増加は顕著である。乳癌の転移診断では、乳房から癌細胞が初めに到達するリンパ節を同定→病理検査→リンパ節の切除の判断、を行っている。この同定法としてラジオアイソトープ法が主流であるが、放射性物質を使用のため大病院に導入が限られる。これに対して、本研究では、高感度なダイヤモンド量子センサを開発し、癌病巣からリンパ系へ導入した磁性粒体を非侵襲で高精度かつ深部の診断の可能性を示した。癌が転移するシステムを模擬しており、ヒト臨床試験へと進むための重要な結果である。迅速・高精度・低侵襲化によるQuality of Lifeの向上につながる次世代医療の計測技術として、社会的意義が深いと考える。
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