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蛍光ナノプローブを用いた微量サンプルの超精密粘度計測技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24656088
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関大阪大学

研究代表者

林 照剛  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00334011)

研究分担者 高谷 裕浩  大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (70243178)
道畑 正岐  大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (70588855)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード蛍光偏光法 / ブラウン運動 / 回転拡散係数 / 回転ブラウン運動 / ナノ粒子 / 粘性計測 / 偏光解消 / デバイストークスアインシュタインの法則
研究概要

本研究では,液中に分散するナノ粒子の回転拡散係数から微量サンプルの粘性を評価する方法として,新たに蛍光偏光法を利用した計測法を提案する.蛍光寿命が10ns以下の蛍光分子をプローブとして用いる場合,粘度計測のための蛍光偏光度解析の速度100MHz程度まで高速化することが可能となる.直径1nmの粒子では,慣性力の影響が極小化されることから,ブラウン運動の拡散モデルを用いた粘性の測定精度の向上が見込まれる.
本研究を遂行した結果,粘性計測のための回転拡散係数評価装置の構築が完了し,また同装置を用いた基礎実験の結果,微量サンプルの回転拡散係数測定から粘性の評価を行う手法の有効性が実験的に示された.

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] 蛍光偏光法を用いたナノ粒子粒径計測に関する研究(第1報)-蛍光DNAプローブを用いた回転拡散係数測定システムの開発-2014

    • 著者名/発表者名
      石崎佑樹,林照剛,道畑正岐,高谷裕浩
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: VOl.80, No.3 ページ: 214-219

    • NAID

      130003394534

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 蛍光偏光法を用いたナノ粒子粒径計測に関する研究(第1報)-蛍光DNAプローブを用いた回転拡散係数測定システムの開発-2014

    • 著者名/発表者名
      石崎佑樹,林 照剛,道畑正岐,高谷裕浩
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: 2 ページ: 214-219

    • NAID

      130003394534

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of nanoparticle sizing system using fluorescence polarization2013

    • 著者名/発表者名
      Terutake Hayashi, Masaki Michihata, Yasuhiro Takaya, and Kok Fonog Lee
    • 雑誌名

      ACTA IMEKO

      巻: Vol. 2, No. 2 ページ: 67-72

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of nanoparticle sizing system integrated with optical microscopy using fluorescence polarization2012

    • 著者名/発表者名
      Terutake Hayashi, Yasuhiro Takaya and Masaki Michihata
    • 雑誌名

      International Journal of Nanomanufacturing

      巻: Vol. 8, Nos. 1/2 ページ: 54-56

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 周波数領域蛍光法を用いたナノ粒子粒径評価に関する研究(第二報)-粒径と蛍光DNAプローブの回転拡散係数の関係性についての検討-2014

    • 著者名/発表者名
      石崎佑樹,林照剛,道畑正岐,高谷裕浩
    • 学会等名
      2014年度精密工学会学術講演会春季大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 周波数領域蛍光法を用いたナノ粒子粒径評価に関する研究(第3報)-DNAを用いたナノ粒子計測プローブの開発-2014

    • 著者名/発表者名
      林照剛,石崎佑樹,道畑正岐,高谷裕浩,田中慎一
    • 学会等名
      2014年度精密工学会学術講演会春季大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 周波数領域蛍光法を用いたナノ粒子粒径評価に関する研究(第3 報) -DNA を用いたナノ粒子計測プローブの開発-2014

    • 著者名/発表者名
      林 照剛,石崎佑樹,道畑正岐,高谷裕浩,田中慎一
    • 学会等名
      2014年度精密工学会春期全国大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 周波数領域蛍光法を用いたナノ粒子粒径評価に関する研究(第二報) -粒径と蛍光DNAプローブの回転拡散係数の関係性についての検討-2014

    • 著者名/発表者名
      石崎佑樹,林照剛,道畑正岐,高谷裕浩
    • 学会等名
      2014年度精密工学会春期全国大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of nanoparticles sizing method based on fluorescence polarization2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki Ishizaki,Terutake Hayashi, Masaki Michihata, Yasuhiro Takaya
    • 学会等名
      ISMQC2013
    • 発表場所
      University, Cracow, Poland (Best paper award)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of nanoparticles sizing method based on fluorescence polarization2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki Ishizaki, Terutake Hayashi, Masaki Michihata, Yasuhiro Takaya
    • 学会等名
      ISMQC2013
    • 発表場所
      University, Cracow, Poland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of Nano Particle Sizing System Using Fluorescence Polarization2012

    • 著者名/発表者名
      Terutake Hayashi, Masaki Michihata, Yasuhiro Takaya, and Kok Foong Lee
    • 学会等名
      XX IMEKO World Congress Metrology for Green Growth
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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