表面プラズモン共鳴センサーのチップ内高集積配置に関する研究開発

• 研究課題/領域番号: 18686006
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小貫 哲平 東北大学, 大学院工学研究科, 助教 (70400447)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円); 2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2007年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2006年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: センサーチップ / 表面プラズモン共鳴 / マイクロアレイ / 表面プラズモンポラリトン / SPRセンサー / フォトニック結晶 / 局在プラズモンポラリトン / マイクロアレ / 顕微分光 / グレーティングカプラ

研究概要

バイオ/ケモインフォマティクスにおける微量試料のスクリーニング分析に適したマイクロアレイ型の表面プラズモン共鳴(SPR)センサーの基礎要素開発を行った。プリズム結合器型のSPRセンサーの集積デザインや、高集積が容易な分光型SPRセンサーや新考案の相変化型SPRセンサーの開発と、フォトニック結晶素子を用いた分光カメラによる読み取り器を開発した。当センサーアレイの流体チップへの組み込みのための周辺技術も開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Low resistive copper films deposited using ion beam sputtering method with ultra-high purity target (2009)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Hiroki Kuwano
  • 雑誌名: Journal of Micromechanics and Micro engineering (accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro blender and separator using inner-vortex of droplet induced by surface acoustic wave (2009)
  • 著者名/発表者名: Takuya Sano, Teppei Onuki, Yuichirou Hamate, Maki Hohjo, Sumito Nagasawa and Hiroki Kuwano
  • 雑誌名: Digest of technical papers of International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers2009) 15 ページ: 370-373
• [雑誌論文] Low resistive copper thin film deposited with ultra-high purity target and ECR-ion beam sputtering (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Hiroki Kuwano
  • 雑誌名: Proceedings of 8th PowerMEMS+μEMS2008 ページ: 493-496
• [雑誌論文] 微細構造化された無機・金属材料による光・電磁材料特性の制御技術-フォトニック結晶・電磁メタマテリアル (2008)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平
  • 雑誌名: Journal of the society of Inorganic Materials vol.15 (No.337) 11月号 ページ: 459-465
  • NAID: 10021865509
  • 査読あり
• [雑誌論文] O plus E 特集, バイオと光技術, フォトニック結晶型分光フィルターとその生体計測への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫, 小貫哲平, 井上喜彦, 川上彰二郎
  • 雑誌名: vol.30, 4月号 ページ: 375-379
• [雑誌論文] Study of surface plasmon polariton near the photonic-bandgap for inter-photonic band switching devices (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Yasuo Ohtera, and Takashi Tokizaki
  • 雑誌名: Journal of Microscopy vol.229, 3 ページ: 447-451
  • 査読あり
• [雑誌論文] 微細構造化された無機・金属材料による光・電磁材料特性の制御技術-フォトニック結晶・電磁メタマテリアル (2008)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平
  • 雑誌名: Journal of the society of Inorganic Materials Japan 15 ページ: 459-465
  • NAID: 10021865509
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low resistive copper thin film deposited with ultra-high purity target and ECR-ion beam snutterin2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Hiroki Kuwano
  • 雑誌名: Proceedings of PowerMEMS2008-FREMS2008 8 ページ: 493-496
• [雑誌論文] フォトニック結晶型分光フィルターとその生体計測への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫、小貫哲平、井上喜彦、川彰二郎
  • 雑誌名: 0 plus E 30 ページ: 375-379
• [雑誌論文] Micro blender and separator using inner-vortex of droplet induced by surface acoustic wave (2008)
  • 著者名/発表者名: Takuya Sano, Teppei Onuki, Yuichirou Hamate, Maki Hohjo, Sumito Nagasawa and Hiroki Kuwan
  • 雑誌名: IEEE proceedings of Transducers 09 15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of surface plasmon polaritons near the photonic-bandgap edge for interphotonic band switching devices (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 雑誌名: Journal of Microscopy 229 ページ: 447-451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-channel photonic crystal wavelength filter array for near-infrared wavelengths (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Ohtera, Teppei Onuki, Yoshihiko Inoue, and Shojirou Kawakami
  • 雑誌名: IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology 25, 2 ページ: 499-503
  • NAID: 120002070242
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分光計測用フォトニック結晶型波長フィルターの開発 (2006)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫, 小貫哲平, 井上喜彦, 川上彰二郎
  • 雑誌名: 光波センシング技術研究会論文集 38-28 ページ: 193-199
• [学会発表] Micro blender and separator using inner-vortex of droplet induced by surface acoustic wave (2009)
  • 著者名/発表者名: Takuya Sano, Teppei Onuki, Yuichirou Hamate, Maki Hohjo, Sumito Nagasawa and Hiroki Kuwano
  • 学会等名: The 15th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers 09)
  • 発表場所: Denver USA
  • 年月日: 2009-06-22
• [学会発表] Low resistive copper thin film deposited with ultra-high purity target and ECR-ion beam sputtering (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Hiroki Kuwano
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications & 2nd Micro Environmental Machine Systems symposium (PowerMEMS+μEMS2008)
  • 発表場所: Mediatheque Sendai
  • 年月日: 2008-11-11
• [学会発表] Low resistive copper thin film deposited with ultra-high purity target and ECR-ion beam sputtering (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 学会等名: The 8^<th> International Workshop onMicro and Nanotech-nology for Power Generation and Energy Conversion Applications & T^<nd> Micro Environmental Machine Systems symposium (PowerMEMS-1-gEMS2008)
  • 発表場所: Mediatheque Sendai
  • 年月日: 2008-11-11
• [学会発表] Surface plasmon resonance sensor for microarray analyzer (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 学会等名: 10th international conference on near-field optics, nano-photonics and related techniques (NFO10)
  • 発表場所: Salguero plaza, Buenos Aires , Argentina
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Surface plasmon resonance sensor for microarray analyzer (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 学会等名: The 10^<th> international conference on near-field optics, nano-photonics and related techniques (NF010)
  • 発表場所: Salguero plaza, Buenos Aires .Argentina
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Controlling activated wavelength of plasmonic material (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 学会等名: 10th international conference on near-field optics, nano-photonics and related techniques (NFO10)
  • 発表場所: Salguero plaza, Buenos Aires , Argentina
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] Controlling activated wavelength of plasmonic material (2008)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki
  • 学会等名: The 10^<th> international conference on near-field optics, nano-nhotonics and related techniaues (NF010)
  • 発表場所: Salguero plaza, Buenos Aires, Argentina
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] 波長550nm帯用多並列フォトニック結晶波長フィルターの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫, 小貫哲平, 川嶋貴之, 川上彰二郎
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 波長550nm帯用多並列フォトニック結晶波長フィルターの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平
  • 学会等名: 応用物理学会 応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 多層膜型フォトニック結晶による波長フィルター (2008)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫, 小貫哲平, 川嶋貴之, 川上彰二郎
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 北九州市立大学
  • 年月日: 2008-03-21
• [学会発表] 自己クローニング法によるフォトニック結晶を用いた動的光学フィルタ (2007)
  • 著者名/発表者名: 長澤純人, 小貫哲平, 桑野博喜
  • 学会等名: 電気学会マイクロマシン・センサシステム研究会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2007-07-03
• [学会発表] 表面弾性波を利用したマイクロ流体制御 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐野拓也, 佐藤誠人, 桑野博喜, 長澤純人, 小貫哲平
  • 学会等名: マイクロマシン・センサシステム研究会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2007-07-03
• [学会発表] 自己クローニング法によるフォトニック結晶を用いた動的光学フィルター (2007)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平
  • 学会等名: 電気学会 マイクロマシン・センサシステム研究会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2007-07-03
• [学会発表] 周期構造における垂直入射光線と表面プラズモンポラリトンの結合特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平, 大寺康夫, 桑野博喜, 時崎高志
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 青山学院大学大学
  • 年月日: 2007-03-28
• [学会発表] 分光計測用フォトニック結晶型波長フィルターの開発 (2006)
  • 著者名/発表者名: 大寺康夫, 小貫哲平, 井上喜彦, 川上彰二郎
  • 学会等名: 第38回光波センシング技術研究会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2006-12-12
• [学会発表] Surface plasmon polariton around photonic bandgap for inter- photonicband swiching devices (2006)
  • 著者名/発表者名: Teppei Onuki, Yasuo Ohtera, and Takashi Tokizaki
  • 学会等名: 9th international conference on near-field optics, nano-photonics and related techniques (NFO9)
  • 発表場所: Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL), Switzerland
  • 年月日: 2006-09-14
• [学会発表] 格子型表面プラズモンセンサーの開発 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平, 大寺康夫, 時崎高志
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 2006-08-30
• [図書] MEMS/NEMS工学全集 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平
  • 出版者: テクノシステム
• [図書] MEMSINEMS工学全集 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小貫哲平(分担)
  • 総ページ数: 19
  • 出版者: テクノシステム
• [産業財産権] 表面プラズモン共鳴現象測定器 (2008)
  • 発明者名: 小貫哲平
  • 権利者名: 国立大学法人東北大学
  • 公開番号: 2008-014732
  • 出願年月日: 2008-01-24
• [産業財産権] 表面プラズモン共鳴現象測定器 (2006)
  • 発明者名: 小貫哲平
  • 権利者名: 国立大学法人東北大学
  • 産業財産権番号: 2006-184983
  • 出願年月日: 2006-07-04