| 研究課題/領域番号 |
19KK0141
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分34:無機・錯体化学、分析化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
柴 弘太 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 高分子・バイオ材料研究センター, 主幹研究員 (20638126)
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| 研究分担者 |
田村 亮 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主幹研究員 (20636998)
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| 研究期間 (年度) |
2019-10-07 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2020年度: 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)
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| キーワード | 粘性係数 / マイクロ流路 / 流体力学 / 構造力学 / 流体―構造相互作用 / 気体 / 液体 / 流体 / 質量分析 / マイクロフルイディクス / 機械学習 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
質量分析は、薬剤探索、食品分析、犯罪捜査など多用途に用いられる分析法である。それ故、2002年ノーベル賞のMALDIを経て今なお開発が進む、研究現場に欠かせない主要分析技術である。本研究では、質量分析を研究用途にとどまらず、より手軽かつ広範に使用可能な技術へと昇華させることを目指す。そのために、申請者が独自開発した簡易分子量測定法を中心技術として利用する。共同研究を推進するHarvard大学Weitz教授の協力の下、上記手法による測定対象を拡張し、現行の質量分析を代替しうる分析法へと発展させる。これにより、いつでもどこでも誰でも利用可能な次世代質量分析法を創出する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、研究用途から産業用途まで幅広く用いられている質量分析装置に着目し、その小型化・モバイル化を通じた新規用途創出を実現するための技術開発に取り組んだ。既存の質量分析装置は、その動作原理から真空環境でのイオン化が必須であり、それゆえに装置の小型化は困難であった。本研究を実施する中で、大気環境下で測定対象の粘度を簡便に測定する手法の創出に成功した。類似の手法で分子量を測定することも可能であり、これらを組み合わせることで、将来的に既存の質量分析装置を代替するきわめて簡易な小型装置開発につながることが期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は、これまでモバイル化のように極端な小型設計が困難であった質量分析装置の小型化・低価格化に資するものである。そのサイズ・価格ゆえに従来の質量分析装置の利用は研究開発現場にとどまっていた。本成果をさらに発展させることで、一般消費者レベルでの手軽な利用までもが視野に入り、これによってヘルスケアや環境モニタリング、安全・安心につながる様々な新規用途が拓けると考えている。
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