計画研究
研究においては、微細な機能性カーボンナノチューブの特長を活用し、カーボンナノチューブ電界効果トランジスタを超高感度バイオセンサーとして活用し、シリコン集積回路に匹敵する小型化と集積化を目指していく。これによりさまざまなバイオセンシングを超微量な検体で複合的に同時に、しかも蛍光の添加などの複雑な手続きや、レーザなどの大型測定機器を必要とせずに、電気的に簡便、そして迅速に計測できるシステムを実証することが可能になると期待される。従来カーボンナノチューブの成長方向はランダムでデバイスの再現性、特性の向上には限界があった。この問題を解決する為に、本研究成果において開発した、基板に形成した溝に沿ってカーボンナノチューブを方向制御して成長する手法を用いてデバイスを作製し、多数のナノチューブをチャネルに用いてバイオセンサーの感度向上を計った。また石英基板上にカーボンナノチューブを成長して方向制御し、これにより、同一方向に方向制御して成長した多数本のカーボンナノチューブを用いて電界効果トランジスタのチャンネルとした。このトランジスタを用いて酸/アルカリ特性のpHおよびバイオ分子を検出したところ、チャネル数の増大によるドレイン電流の大幅な増加によるS/N比の改善と検出感度の大幅な改善を得る事に成功した。
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