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誘導体グラフェンへのエネルギー移動反応の定量評価

研究課題

研究課題/領域番号 26286018
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料化学
研究機関明星大学 (2016-2017)
日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所 (2014-2015)

研究代表者

古川 一暁  明星大学, 理工学部, 教授 (40393748)

研究分担者 上野 祐子  日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 主幹研究員 (30589627)
日比野 浩樹  日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 部長 (60393740)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード表面・界面科学 / グラフェン / 光エネルギー移動反応 / 電子移動反応 / バイオセンサ / 表面・界面物性 / 電子エネルギー移動反応
研究成果の概要

グラフェンが光エネルギー移動反応(FRET)の高効率なアクセプタであることを利用し、特定のタンパク質を検出した際に発光するバイオセンサを新規に作製した。このバイオセンサが、酸化グラフェンを基材とする既存のバイオセンサに比較して、タンパク質検出時の発光強度が3倍以上であることを定量的に示した。さらにマイクロフリュイディクスの適用により、内部標準を備えたシステムを作製した。前立腺ガンマーカであるタンパク質(PSA)の検出限界が数百ng/mLであることを定量的に示した。電子移動反応に関して、グラフェン電極の電気化学反応は維持したまま基板とグラフェンとの接着性を上げる基板表面処理法を確立した。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 9件、 招待講演 15件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] On-chip FRET Graphene Aptasensor2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 雑誌名

      Int. J. Automation Technol.

      巻: 12 ページ: 37-44

    • NAID

      130007505910

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] グラフェンを用いた発光型バイオセンサ2016

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子
    • 雑誌名

      応用物理

      巻: 85 ページ: 496-500

    • NAID

      130007715362

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] オンチップ型グラフェンアプタセンサ2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子
    • 雑誌名

      NTT技術ジャーナル

      巻: 28(6) ページ: 31-35

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On-chip Graphene Biosensor2016

    • 著者名/発表者名
      Yuko Ueno
    • 雑誌名

      NTT Technical Review

      巻: 14(8) ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] グラフェンを生体分子インターフェースに用いたオンチップ型FRETバイオセンサ2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁
    • 雑誌名

      炭素

      巻: 275 号: 275 ページ: 199-207

    • DOI

      10.7209/tanso.2016.199

    • NAID

      130005250238

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] グラフェン表面へのバイオインターフェース構築と発光型バイオセンサへの応用2016

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子
    • 雑誌名

      光技術コンタクト

      巻: 54 ページ: 17-26

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Graphene FRET aptasensor2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furukawa, Y. Ueno, M. Takamura, H. Hibino
    • 雑誌名

      ACS Sensors

      巻: 2 号: 6 ページ: 710-716

    • DOI

      10.1021/acssensors.6b00191

    • 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] On-chip FRET Graphene Oxide Aptasensor: Quantitative Evaluation of Enhanced Sensitivity by Aptamer with a Double-stranded DNA Spacer2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa, K. Matsuo, S. Inoue, K. Hayashi, H. Hibino
    • 雑誌名

      Analytical Sciences

      巻: 31 号: 9 ページ: 875-879

    • DOI

      10.2116/analsci.31.875

    • NAID

      130005097923

    • ISSN
      0910-6340, 1348-2246
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ベシクル内部から放出された化学物質のグラフェンアプタセンサによる検出2017

    • 著者名/発表者名
      上野祐子, 古川一暁, 樫村吉晃
    • 学会等名
      日本分析化学会第66年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] グラフェンとDNAのハイブリッド:タンパク質検出センサの構築2017

    • 著者名/発表者名
      古川一暁, 上野祐子
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication and Characterization of Graphene Microelectrode2017

    • 著者名/発表者名
      Yuko Ueno
    • 学会等名
      16th The International Symposium on Electroanalytical Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On-chip FRET biosensor build on graphene -biomolecular-interface2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      29th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2016-11-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On-chip Graphene FRET Biosensor for Protein Detection2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      3rd Asian Symposium for Analytical Sciences
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] オンチップ型グラフェンアプタセンサを用いたタンパク質の検出2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンへのバイオインターフェース構築とタンパク質検出応用2016

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子
    • 学会等名
      第77回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On-chip FRET Aptasensor Built on the Graphene -biomolecular-interface2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      RSC Tokyo International Conference 2016
    • 発表場所
      Makuhari
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Electrochemistry at the Edge and the Basal Plane of Graphene Microelectrode: Fabrication and Characterization2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, Z. Xu, K. Furukawa
    • 学会等名
      The 67th Annual Meeting of the Internaional Sosiety of Electrochemistry
    • 発表場所
      The Hague, Netherland
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] グラフェン微小電極の作製および電気化学特性の評価2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、手島哲彦、Ziyan Xu、古川一暁
    • 学会等名
      第76回分析化学討論会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2016-05-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] パリレン層に支持されたグラフェンくし形電極の作製および電気化学特性2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、手島哲彦、古川一暁
    • 学会等名
      第33回化学とナノ・マイクロシステム学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-04-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] グラフェンを利用した蛍光検出型オンチップバイオセンサ2016

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication of patterned graphene electrode with a transfer process assisted by a parylene thin film2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furulawa. T. Teshima, M. Takamura, H. Hibino
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 「タンパク質を検出する!グラフェンを用いたバイオセンシング」2015

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子
    • 学会等名
      化学フェスタ
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On-chip Graphene FRET Biosensor2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      iCeMS International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto Univ., Kyoto
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Protein Detection by Using Graphene FRET Aptasensor2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      RSC Tokyo International Conference 2015
    • 発表場所
      Makuhari, Chiba
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On-chip graphene FRET biosensor” Symposium on Novel sensor and its application in environmental field2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      Symposium on Novel sensor and its application in environmental field
    • 発表場所
      China University of Geoscience, Beijing, China
    • 年月日
      2015-08-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On-chip Graphene FRET Biosensor for Protein Detection2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ueno, K. Furukawa
    • 学会等名
      15th ISEAC
    • 発表場所
      Changchun, China
    • 年月日
      2015-08-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 酸化グラフェンを用いたオンチップ型FRETバイオセンサ2015

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁
    • 学会等名
      酸化グラフェン研究会シンポジウム
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェン表面へのタンパク質認識機構の構築2015

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子
    • 学会等名
      東北大学 高分子・ハイブリッド材料研究センター 2015 PHyM シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンを利用した蛍光検出型オンチップ酸化グラフェンアプタセンサ2015

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁
    • 学会等名
      次世代センサ協議会シンポジウム
    • 発表場所
      日本化学会館
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンアプタセンサ表面における分子吸着特性のQCM-Dによる評価2015

    • 著者名/発表者名
      上野祐子、古川一暁、高村真琴、日比野浩樹
    • 学会等名
      分析化学討論会
    • 発表場所
      山梨大学
    • 年月日
      2015-05-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] グラフェン-色素間の蛍光共鳴エネルギー移動の距離依存性2015

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子、高村真琴、日比野浩樹
    • 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
    • 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] Protein Recognition on Graphene Surface Modified by DNA Aptamer2014

    • 著者名/発表者名
      K. Furukawa, Y. Ueno, M. Takamura, H. Hibino
    • 学会等名
      7th International Symposium on Surface Science
    • 発表場所
      Matsue, Shimane
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] グラフェン表面に構築したFRETアプタセンサ2014

    • 著者名/発表者名
      古川一暁、上野祐子、高村真琴、日比野浩樹
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 明星大学 ソフトマター物理研究室

    • URL

      https://kenkyu.hino.meisei-u.ac.jp/softmatter/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 古川一暁のホームページ

    • URL

      http://www.brl.ntt.co.jp/people/furukawa/top-j.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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