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コンパクトディスク型マイクロチップを用いるマイクロ生化学分析システムの開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 19850017
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 分析化学
研究機関九州大学

研究代表者

中嶋 秀  九大, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10432858)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,105千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 405千円)
2008年度: 1,755千円 (直接経費: 1,350千円、間接経費: 405千円)
2007年度: 1,350千円 (直接経費: 1,350千円)
キーワードμTAS / Lab-on-a-chip / マイクロチップ / 化学センサ / バイオセンサ / オンサイト測定 / 表面プラズモン共鳴 / CD
研究概要

本研究は、コンパクトディスク(CD)上に、試薬と試料の液だめおよび分離・検出を行うマイクロチャネルを作製し、ポンプやバルブなどの可動部なしにCDの回転による遠心力を利用して試薬と試料をマイクロチャネル内に導入し、試料中の各成分をマイクロチャネル内壁に固定した種々のレセプタータンパク質との相互作用により分離した後、表面プラズモン共鳴現象を利用して検出する、真にポータブルなマイクロ生化学分析システムを開発するものである。
本年度は、コンパクトディスク型マイクロチップとその回転装置を開発し、チップ上リザーバーからの溶液の流動開始とコンパクトディスクの回転速度の関係について検討した。また、熱流体解析ソフトウェアFLUENT6.2を用いて、シミュレーションによる理論的検討もあわせて行った。これにより、ディスクの回転数を変化させることによりリザーバーからの溶液の流動を制御できることを理論と実験の両面から明らかにすることができた。一方、表面プラズモン共鳴センサの光学系については、グレーティング方式の光学系について検討し、コンパクトディスク上へのセンサの搭載の可能性が得られた。また、センサチップ上の微小領域への抗体の固定化方法については、光架橋剤を利用する位置選択的固定化法を開発し、表面プラズモン共鳴センサによるIgAとIgGの二成分同時免疫測定に成功した。また、分析対象としてメチルパラチオンや2,4-ジクロロフェノキシ酢酸などの残留農薬の測定法を確立した。さらに、センサの高感度化のために、タンパク質重合酵素を利用する方法について検討し、期待される結果が得られつつある。
以上のように、平成19年度はコンパクトディスク型マイクロチップを用いるマイクロ生化学分析システムの個々の要素技術を確立することができた。

報告書

(1件)
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Surface Plasmon Resonance Sensor for IgE Analysis Using Two Types of Anti-IgE Antibodies with Different Active Recognition Sites2007

    • 著者名/発表者名
      Yan Li, et. al.
    • 雑誌名

      Anal.Sci. 23

      ページ: 31-38

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生化学分析のための集積化マイクロチップの開発2007

    • 著者名/発表者名
      中嶋 秀
    • 雑誌名

      分析化学 56

      ページ: 271-272

    • NAID

      110006249651

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] メチルパラチオン計測のための表面プラズモン共鳴イムノセンサの開発2007

    • 著者名/発表者名
      田中 真由美, ら
    • 雑誌名

      分析化学 56

      ページ: 705-712

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Portable Surface Plasmon Resonance Sensor with Multi Detection Points2007

    • 著者名/発表者名
      Hizuru Nakajima, et. al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the μTAS 2007 2

      ページ: 1053-1055

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] On-Chip Multi-lmmunoassay Using a Portable Multi-Channel Surface Plasmon Resonance Sensor and a Micro Sensor Chip Prepared by Photochemical Patterning Method2008

    • 著者名/発表者名
      Hizuru Nakajima, et. al.
    • 学会等名
      Pittsburgh Conference 2008
    • 発表場所
      アメリカ合衆国
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 残留農薬計測のための表面プラズモン共鳴イムノセンサの開発2007

    • 著者名/発表者名
      田中 真由美, ら
    • 学会等名
      日本分析化学会第68回分析化学討論会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ポータブル型マルチポイント表面プラズモン共鳴センサの開発2007

    • 著者名/発表者名
      古井 孝志, ら
    • 学会等名
      日本分析化学会第68回分析化学討論会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of Surface Plasmon Resonance Immunosensor for the Determination of Pesticide Residue2007

    • 著者名/発表者名
      Mayumi Tanaka, et. al.
    • 学会等名
      Tokyo Conference 2007, Asia Young Analytical Chemist Session
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Application of Portable Surface Plasmon Resonance Sensor with Multi Detection Points to Immunoassay Using Sensor Chip Prepared by Photochemical Immobilization Method2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Furui, et. al.
    • 学会等名
      Tokyo Conference 2007, Asia Young Analytical Chemist Session
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Determination of Specific Anti-ovalbumin IgG Antibody by Surface Plamon Resonance Immunosensor2007

    • 著者名/発表者名
      Yan Li, et. al.
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Flow Injection Analysis
    • 発表場所
      ドイツ
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 多成分同時測定のためのポータブルマルチチャンネル表面プラ.ズモン共鳴センサと光架橋反応を用いたセンサチップ内への位置選択的タンパク質固定化法の開発2007

    • 著者名/発表者名
      古井 孝志, ら
    • 学会等名
      第16回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      産総研筑波センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of Portable Surface Plasmon Resonance Sensor with Multi Detection Points2007

    • 著者名/発表者名
      Hizuru Nakajima, et. al.
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences(μTAS2007)
    • 発表場所
      フランス
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Flow Immunoassay for Allergy Related Compounds based on SPR Sensor2007

    • 著者名/発表者名
      Yan Li, et. al.
    • 学会等名
      The 9th Asian Conference on Analytical Science
    • 発表場所
      韓国
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Flow Immunoassays of Methyl Parathion and 2,4-Dichlorophenoxy Acetic Acid Using a Portable Surface Plasmon Resonance Sensor2007

    • 著者名/発表者名
      Mayumi Tanaka, et. al.
    • 学会等名
      The 7th East Asian Conference on Chemical Sensors
    • 発表場所
      シンガポール
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 微細加工と表面機能〜ナノ・マイクロ構造による光学, 摩擦, ぬれ等の機能実現〜第2章第3節3.化学修飾, イムノアッセイ2007

    • 著者名/発表者名
      諸貫 信行, ら
    • 総ページ数
      278
    • 出版者
      リアライズ理工センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K002969

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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