| 研究課題/領域番号 |
13558076
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
環境保全
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
内山 一美 東京都立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40151899)
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| 研究分担者 |
下坂 琢哉 東京都立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40295473)
中釜 達朗 東京都立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50244421)
保母 敏行 東京都立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00087321)
前田 恒昭 産業技術総合研究所, 科長付(研究職)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| キーワード | マイクロ分析化学 / 電気泳動分析 / 機能性高分子 / 発光ダイオード / 蛍光検出 / 環境分析 / 現場分析 / ラベル化 |
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| 研究概要 |
従来チップ材料としてポリジメチルシロキサン(PDMS)をマイクロチャネルの素材として採用した。PDMSはマイクロチャネルテンプレート上に触媒を添加したモノマーを流し込み重合固化した。まずPDMSマイクロチャネルの作成方法について検討した。光源の発光ダイオード(LED)にはこれまで通り青色LED及び緑色LEDの発光面をマイクロチャネルに近接し、これと垂直に光ファイバーを設置しPDMSを流し込み重合させた。倒立型顕微鏡下でLEDを点灯した状態で発光部位及び光ファイバーの位置の微調整を行った。結果ポリエステルでは重合時に収縮するため光ファイバーが流路に近い場合マイクロ流路が歪むが、PDMSではこのようなことはなく極めて良好な再現性でチップを作製できた。この方法により作成したマイクロチップにより、ローダミン色素及びフルオレセインの定量性について検討した。ローダミン系色素にはスルフォローダミン101及びスルフォローダミンBを用い、LEDには緑色LEDを、フルオレセインの場合は青色LEDを用いた。それぞれの場合ともに検出限界から10^<-4>M程度まで極めて良好な直線上の検量線が描けた。検出限界はいずれの色素ともアトモルレベルであった。YAGレーザーの第2高調波を用いたLIFと感度の比較を行ったところ、マイクロチャネルに照射される単位光量あたりの感度はほぼ同等であった。本マイクロチャネルの作製から定量までの再現性はチップ間では30%程度と良好で、作製の歩留まりもほぼ100%であった。光ファイバーの見込み角を十分利用するための三次元テンプレートを試作した。即ち幅100μm高さ15μmのマイクロチャネルの検出部分を幅15μm高さ100μmとなるように徐々に幅を狭め高さを高くなるように設計した。レーザーを光源としてこれまでのチップと感度を比較したところ約2.5倍の高感度化が達成された。更なる最適化により10倍以上の高感度化が期待される。
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