| 研究課題/領域番号 |
22K14707
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
菅野 佑介 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (30922330)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 電気化学 / バイオセンサ / マイクロ流体デバイス / 温度応答性ポリマー / 電気化学計測 / 微小電極 / 電気二重層 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
血液などの体液をもとに検査するがん診断法・リキッドバイオプシーが近年脚光を浴びている。身体への負担が小さく、さらにはがんの早期発見が期待される次世代診断法である。検査ツールの候補として、利便性に優れた電気化学センサが提案されているが、検査対象の細胞外小胞などは体液中に極微量しか存在せず検出の超高感度化が喫緊の課題である。そこで本研究では、極微小な閉鎖空間を利用して物質を高濃度化し、超高感度化まで至る新構造の電気化学センサの開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、極微小な閉鎖空間を利用して物質濃縮できる新構造のセンサの開発を目的とした。電極センサ上で標的粒子を捕捉するための電極の化学修飾法について検討した。修飾に重要な電極表面の改質においては、電気化学に基づく改質法が効果的であることを明らかにした。また、極微小な閉鎖空間を形成するために、マイクロ流路内の特定領域に開閉機構を有するバルブを設ける必要があり、感温性バルブの構築を検討した。そのため、温度応答性材料を用いてその温度応答性について評価し、感温性バルブに展開できることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
次世代がん診断法として、身体的負担が小さくがんの早期発見が期待されるリキッドバイオプシーに注目が集まっている。電気化学センサはその検査ツールとして有望だが、サンプル液中の微量物質の検出が課題である。本研究で得られたセンサ開発の知見は、微量検出可能な新構造センサの創出を促すことが期待できる成果であった。温度応答性材料の分析で得られた知見も、幅広いナノマイクロシステムの開発に展開できることが期待できる。
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