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体内埋め込み型マイクロチップによる非観血的・連続血糖測定技術の実現

研究課題

研究課題/領域番号 23360157
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

徳田 崇  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 准教授 (50314539)

連携研究者 太田 淳  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (80304161)
笹川 清隆  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (50392725)
野田 俊彦  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (20464159)
研究協力者 竹内 昌治  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90343110)
興津 輝  東京大学, 生産技術研究所, 特任教授 (10378672)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2014年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2012年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2011年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードCMOS / 体内埋め込みデバイス / 血糖値計測 / バイオチップ / 糖尿病 / バイオデバイス / 埋め込み
研究成果の概要

将来的な完全埋め込み型血糖値モニタリング技術の実現を目指し、生体埋め込み型グルコースセンサ技術を開発・実証した。グルコース応答性蛍光ハイドロゲルを計測媒体として選択し、生体埋め込みイメージセンサおよび励起光源と集積化することで、生体内で動作可能なグルコースセンサを開発した。in vitro(生体外)およびin vivo(生体内)での機能実証実験により、グルコースセンサとして十分な感度ほかの計測性能を実現した。また、溶液環境中で少なくとも150日以上は性能維持されることを確認した。

報告書

(6件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 1件、 招待講演 6件)

  • [雑誌論文] CMOS-based implantable glucose monitoring device with improved performance and reduced invasiveness2015

    • 著者名/発表者名
      T. Kawamura, K. Masuda, T. Hirai, Y. Ohta, M. Motoyama, H. Takehara, T. Noda, K. Sasagawa, T. Tokuda, T. Okitsu, S. Takeuchi and J. Ohta
    • 雑誌名

      Electronics Letters

      巻: 51 号: 10 ページ: 738-740

    • DOI

      10.1049/el.2015.0612

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] CMOS image sensor-based implantable glucose sensor using glucose-responsive fluorescent hydrogel2014

    • 著者名/発表者名
      T. Tokuda, M. Takahashi, K. Uejima, K. Masuda, T. Kawamura, Y. Ohta, M. Motoyama, T. Noda, K. Sasagawa, T. Okitsu, S. Takeuchi, J. Ohta
    • 雑誌名

      Biomedical Optics Express

      巻: 5 号: 11 ページ: 3859-3870

    • DOI

      10.1364/boe.5.003859

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 生体埋め込みCMOS光センサ技術による蛍光方式グルコースセンサ2016

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇・竹原宏明・野田俊彦・笹川清隆・興津 輝・竹内昌治・太田 淳
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CMOS-Based Implantable Glucose Monitoring Device with Glucose-Responsive Fluorescent Hydrogel2015

    • 著者名/発表者名
      T. Kawamura, T. Hirai, Hironari Takehara, Hiroaki Takehara, T. Noda, K. Sasagawa, T. Tokuda, Teru Okitsu, S. Takeuchi, and J. Ohta
    • 学会等名
      The 99th OSA Annual Meeting
    • 発表場所
      San Jose, CA, USA
    • 年月日
      2015-10-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CMOSセンサベース蛍光方式埋め込みグルコースセンサの開発2015

    • 著者名/発表者名
      平井 智大,河村 敏和,竹原 宏明,野田 俊彦,笹川 清隆,徳田 崇,興津 輝,竹内 昌冶.太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会年次大会
    • 発表場所
      東京理科大学 葛飾キャンパス(東京都葛飾区)
    • 年月日
      2015-08-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイメージセンサ技術による蛍光方式生体埋込グルコースセンサの開発2015

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 平井 智大, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      LSIとシステムのワークショップ2015
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • 年月日
      2015-05-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] CMOSラインセンサ蛍光方式生体埋込グルコースセンサの開発2015

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 平井 智大, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会情報センシング研究会
    • 発表場所
      東京理科大学 森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-05-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ラインセンサ型CMOSベース蛍光方式グルコースセンサの機能評価2015

    • 著者名/発表者名
      河村敏和, 増田啓太, 平井智大, 竹原宏明, 野田俊彦, 笹川清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      東京都市大学 世田谷キャンパス(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMOSセンサ搭載生体埋埋め込みグルコースセンサのin vitro長期動作検証2015

    • 著者名/発表者名
      平井智大, 増田啓太, 河村敏和, 竹原宏明, 野田俊彦, 笹川清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      第62回 応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県平塚市)
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMOSバイオイメージセンサ2015

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 太田 淳
    • 学会等名
      電子情報通信学会 シリコンフォトニクス研究会
    • 発表場所
      湯坂温泉 ホテル賀茂川荘(広島県竹原市)
    • 年月日
      2015-01-22 – 2015-01-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CMOS イメージセンサ搭載体内埋込み蛍光方式血糖計測デバイスの長期動作評価2014

    • 著者名/発表者名
      増田 啓太, 高橋 正幸, 河村 敏和, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会冬季大会
    • 発表場所
      東京理科大学森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2014-12-17 – 2014-12-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Implantable bioimaging device based on CMOS image sensor technology2014

    • 著者名/発表者名
      Takashi Tokuda, Hiroaki Takehara, Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, Jun Ohta
    • 学会等名
      2nd Asian Image Sensors and Imaging Systems Symposium
    • 発表場所
      東京工業大学 キャンパスイノベーションセンター(東京都港区)
    • 年月日
      2014-12-01 – 2014-12-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CMOSセンサ技術をベースとしたバイオメディカルフォトニックデバイスの研究開発2014

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 太田 淳
    • 学会等名
      電子情報通信学会 光エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都港区)
    • 年月日
      2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] CMOS-BASED IMPLANTABLE GLUCOSE SENSOR USING GLUCOSE-RESPONSIVE FLUORESCENT HYDROGEL2014

    • 著者名/発表者名
      Takashi Tokuda, M. Takahashi, Keita Masuda, Toshikazu Kawamura, Yasumi Ohta, Mayumi Motoyama, Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, T. Okitsu, S. Takeuchi, Jun Ohta
    • 学会等名
      International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2014)
    • 発表場所
      San Antonio, USA
    • 年月日
      2014-10-26 – 2014-10-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光方式生体内グルコース計測技術に向けたCMOS ラインセンサの開発2014

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 増田 啓太, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 高橋 正幸, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス(札幌市北区)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A Miniaturized Implantable Glucose Sensor Based on CMOS Line Sensor Using Glucose-Responsive Fluorescent Hydrogel2014

    • 著者名/発表者名
      Toshikazu Kawamura, M. Takahashi, Keita Masuda, Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, Takashi Tokuda, T. Okitsu, S. Takeuchi, Jun Ohta
    • 学会等名
      International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM)
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMOSセンサベース蛍光方式体内埋込みグルコースセンサの機能評価2014

    • 著者名/発表者名
      増田 啓太, 高橋 正幸, 河村 敏和, 竹原 宏明, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会年次大会
    • 発表場所
      大阪大学 吹田キャンパス(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 生体埋込みグルコースセンサに向けたCMOSラインセンサの開発2014

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 高橋 正幸, 増田 啓太, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      電気学会 E部門総合研究会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所(東京都目黒区)
    • 年月日
      2014-05-27 – 2014-05-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMOSベースマイクロバイオメディカルフォトニックデバイスの研究開発2014

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 太田 淳
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      新潟大学 五十嵐キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体埋込みCMOSイメージセンサとグルコース応答性蛍光ハイドロゲルによる体内血糖計測デバイス2014

    • 著者名/発表者名
      田 啓太, 高橋 正幸, 上嶋 和弘, 河村 敏和, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛大学 城北キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイメージセンサによる蛍光方式生体内グルコース計測技術の開発(II)2014

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 高橋 正幸, 上嶋 和弘, 増田 啓太, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青山学院大学相模原キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイメージセンサをベースとした生体埋め込みデバイス2014

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 太田 淳
    • 学会等名
      集積光デバイスと応用技術時限研究専門委員会
    • 発表場所
      鬼怒川温泉ホテル
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of a CMOS-Based Implantable Glucose Monitoring Device Using Glucose-Sensitive Fluorescent Hydrogel2013

    • 著者名/発表者名
      Toshikazu Kawamura, Masayuki Takahashi, Kazuhiro Uejima, Yasumi Ohta, Mayumi Motoyama Toshihiko Noda, Kiyotaka Sasagawa, Takashi Tokuda, Teru Okitsu, Shoji Takeuchi, Jun Ohta
    • 学会等名
      International Conference on BioSensors, BioElectronics, BioMedical Devices, BioMEMS/NEMS and Applications 2013 (Bio4Apps 2013)
    • 発表場所
      Tokyo Medical and Dental University, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] グルコース応答性蛍光ハイドロゲル搭載体内埋込みCMOSイメージセンサによるグルコース計測2013

    • 著者名/発表者名
      河村 敏和, 高橋 正幸, 上嶋 和弘, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会冬季大会
    • 発表場所
      芝浦工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CMOSイメージセンサによる蛍光方式生体内グルコース計測技術の開発2013

    • 著者名/発表者名
      上嶋 和弘, 高橋 正幸, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大学 京田辺キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CMOSチップ搭載型生体埋め込みデバイス-エレクトロニクスの新しいバイオ・医療応用に向けて-

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇
    • 学会等名
      応用物理学会関西支部平成25年度第2回講演会
    • 発表場所
      奈良先端科学技術大学院大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生体埋め込みCMOSイメージセンサによる蛍光方式グルコース計測

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 高橋 正幸, 上嶋 和弘, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      電気学会 バイオ・マイクロシステム研究会
    • 発表場所
      東京工科大学 蒲田キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生体埋め込みイメージセンサ技術による蛍光計測方式グルコースセンシング技術の基礎検討

    • 著者名/発表者名
      徳田 崇, 上嶋 和弘, 太田 安美, 元山 真由美, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 高橋 正幸, 興津 輝, 竹内 昌治, 太田 淳
    • 学会等名
      映像情報メディア学会 情報センシング研究会
    • 発表場所
      埼玉大学東京ステーションカレッジ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CMOS 集積回路を用いた体内埋め込み型グルコースセンサの開発

    • 著者名/発表者名
      上嶋 和弘, 立川 展也, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 太田 淳
    • 学会等名
      応用物理学会春季講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] CMOS集積回路を用いた体内埋め込み型グルコースセンサの基礎検討

    • 著者名/発表者名
      立川 展也, 野田 俊彦, 笹川 清隆, 徳田 崇, 太田 淳
    • 学会等名
      応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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