| 研究課題/領域番号 |
17K20116
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京工業大学 (2018-2019)
早稲田大学 (2017) |
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研究代表者 |
藤枝 俊宣 東京工業大学, 生命理工学院, 講師 (70538735)
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| 研究分担者 |
太田 宏之 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 薬理学, 講師 (20535190)
丸山 剛 早稲田大学, 高等研究所, 講師(任期付) (30613872)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 高分子ナノ薄膜 / インクジェット印刷 / インジェクタブルデバイス / 自己展開 / グラフェン / 無線給電 / 光線力学療法 / オプトジェネティクス / アンテナコイル / 共振周波数 / 発光 / 発熱 / 含フッ素高分子 / ナノインク / 生体材料 / ナノバイオ / マイクロ・ナノデバイス / 先端機能デバイス / 電子デバイス・機器 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、注射針やカテーテルのような細管を通じて生体内に注入後に、展開・作動可能なインジェクタブルデバイスの創製を目指した。具体的には、高分子ナノ薄膜の製造技術とプリンテッドエレクトロニクスを融合させることで、水中で自己展開可能なナノ薄膜状アンテナコイルを作製した。この時、アンテナコイルにチップLEDを搭載した薄膜状発光デバイスを開発し、LEDを無線給電にて作動させることにも成功した。さらに、当該研究成果を活用して、発光デバイスや神経電極も開発し、それらの医療応用（光線力学療法、オプトジェネティクス）を示した。本研究は映画「ミクロの決死圏」の実現に向けた第一歩として今後の展開が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は従来型医療で用いられてきた注射針やカテーテルによる物質送達手法の可能性を拡張するものであり、既存の生体材料学が抱える医療機器の血中滞留性や埋込み手術といった課題を打破しうる手法を開拓した点で意義深い。特に、宇宙構造物をヒントにして、注射針の投与限界を高分子ナノ薄膜のユニークな物性（超薄・柔軟・広い表面積）で超えようとする発想は斬新である。本研究成果によって、投与対象物を既存の薬剤から電子素子やセンサまで拡張できれば、薬物送達/徐放，オプトジェネティクス，ロボットサージェリーなどの様々な分野に応用可能であるため、埋め込み型医療機器の低侵襲化にも繋がる点では社会的意義も大きい。
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