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自動濃縮機能を有するナノパターン化AFM基板を用いる超高感度超微量分析

研究課題

研究課題/領域番号 21655027
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 分析化学
研究機関和歌山大学

研究代表者

木村 恵一  和歌山大学, システム工学部, 教援 (50107140)

研究分担者 門 晋平  和歌山大学, システム工学部, 技術職員 (10423253)
研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2009年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード走査プローブ顕微鏡 / ナノパターン / 自動濃縮 / 超高感度分析 / 超微量分析 / 相互作用力 / 摩擦力
研究概要

1、ナノパターン化基板の作製とAFM測定
天然マイカ上に金をスパッタ蒸着して得た金基板上に、シリカナノ粒子をテンプレートとして用いることでナノパターンを形成させると共に、その表面をチオール化合物で化学修飾した。得られた化学修飾ナノパターン化基板のAFM測定を行い、ナノパターンの形成の確認を行った。さらに、観測されたAFM形状像から、ナノパターンのサイズと分布を評価した。
ナノパターンのサイズと分布を制御したナノパターン化基板の作製を検討した。サイズはテンプレート用のナノ粒子のサイズを変えることで制御できたのに対して、分布の制御には至らなかった。
微量の被検体を含む溶液を上述のナノパターン化基板にキャストし、溶媒の蒸発よってナノパターン上に被検体を濃縮させることを検討したが、目的とする自動濃縮機能は得られなかった。
2、チオール化合物の設計・合成
被検体に対するナノパターン化基板の親和性を変化させるために、ナノパターン(または探針)の化学修飾に用いるチオール化合物の設計・合成を行った。金属イオンに対する特異的な配位結合能を示すことが知られている官能基のひとつであるジピコリルアミンを末端基としてもつアルキルチオール誘導体を得た。得られたチオール誘導体で化学修飾を行った。
3、検出下限の追求
ナノパターン化基板による被検体の自動濃縮の可能性を検討したが、目的とする機能を備えたナノパターン化基板を得るには至らなかった。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Application of Gold Nanoparticles to Spectrophotometric Sensing of Hydrophilic Anions Based on Molecular Recognition by Urea Derivative2009

    • 著者名/発表者名
      S.Kado, A, Furui, Y.Akiyama, Y.Nakahara, K.Kimura
    • 雑誌名

      Anal.Sci. 25

      ページ: 261-265

    • NAID

      10025210370

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ion-selective nanomapping by atomic force microscopy using tips modified chemically with crown ether2010

    • 著者名/発表者名
      W.Taniwaki, H.Yano, S.Kado, Y.Nakahara, K.Kimura
    • 学会等名
      PACTFICHEM 2010
    • 発表場所
      ハワイコンベンションセンター ホノルル市(米国)
    • 年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ion-Recognition AFM Imaging Based on Host-Guest Interaction Force of Crown Ether2010

    • 著者名/発表者名
      S.Kado, H.Yano, W.Taniwaki, Y.Nakahara, K.Kimura
    • 学会等名
      ISMSC 2010
    • 発表場所
      奈良県新公会堂(奈良市)
    • 年月日
      2010-06-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ion Sensing Based on Selective Reflection of Cholesteric Liquid Crystal Incorporating 15-Crown-5 Derivative2009

    • 著者名/発表者名
      S.Kado, Y.Takeshima, Y.Nakahara, K.Kimura
    • 学会等名
      11th Pacific Polymer Conference
    • 発表場所
      ケアンズ市(オーストラリア)
    • 年月日
      2009-12-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] クラウンェーテル化学修飾AFM探針によるイオン認識ナノイメージングに及ぼす走査速度の影響2009

    • 著者名/発表者名
      門晋平、谷脇亘、矢野人士、木村恵一
    • 学会等名
      日本分析化学会第58回年会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2009-09-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.wakayama-u.ac.jp/~kkimura

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.wakayama-u.ac.jp/~kkimura

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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