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2017 年度 実績報告書

コンパクトディスク型マイクロチップを用いる感染症検査システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K05544
研究機関首都大学東京

研究代表者

中嶋 秀  首都大学東京, 都市環境科学研究科, 准教授 (10432858)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードマイクロ化学分析システム / コンパクトディスク / CD / マイクロチップ / 蛍光 / 酵素免疫測定法 / オンサイト測定 / 感染症
研究実績の概要

平成29年度は,PDMSと活性炭を用いて小型の遮光性9穴マイクロタイタープレートを作製するとともに,LEDとフォトダイオードを用いるバッテリー駆動が可能な手のひらサイズの蛍光検出器(プレートリーダー)を作製した。これらを用いて,ELISA法による麻疹および風疹に対する抗体価検査を検討したところ,市販の96穴マイクロタイタープレートとデスクトップサイズのマイクロプレートリーダーを用いる従来法と一致した検査結果が得られた。
また,前年度までに開発したCD型マイクロチップを用いる分析システムでは,検出時にチップの回転を停止させる必要があったので,CD型の電子回路基板上にバッテリー,電源,光源,検出器,アンプ,データ処理器等を集積化し,これをCD型マイクロチップと一体化して回転させることにより,CD型マイクロチップを回転させたままリアルタイムに測定することが可能な分析システムを開発した。このシステムを用いてグルコースの定量を検討した。即ち,検出チャンバーの内壁にHRPとGlucose Oxidaseを固定化したCD型マイクロチップを作製し,Amplex Redを含む種々の濃度のグルコース水溶液をチップ上のリザーバー内に導入した。このチップを回転させてリザーバー内の試料溶液を検出チャンバーに送液し,酵素反応により生成したレゾルフィンの蛍光強度を測定することによりグルコースの定量を行った。その結果,チップを回転させると蛍光強度が時間経過に伴って徐々に増加することが確認され,開発したシステムによるグルコースの全自動リアルタイム測定に成功した。
以上のように,本研究では3年間で,現場で,誰もが,簡便かつ迅速に感染症の検査が可能な小型で安価な分析システムの基盤技術を確立することに成功した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Elaborately programmed nanowires fabricated using a tapered push-pull nozzle system2018

    • 著者名/発表者名
      Yong Zhang, Sifeng Mao, Yuma Suzuki, Yumi Tanaka, Masato Kawaguchi, Weifei Zhang, Hulie Zeng, Hizuru Nakajima, Ming Yang, Katsumi Uchiyama
    • 雑誌名

      Chem. Comm.

      巻: 54 ページ: 719-722

    • DOI

      10.1039/C7CC07873K

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversibly electro-controllable polymer brush for electro-switchable friction2017

    • 著者名/発表者名
      Hulie Zeng, Sifeng Mao, Yong Zhang, Hizuru Nakajima, Katsumi Uchiyama
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. C

      巻: 5 ページ: 5877-5881

    • DOI

      10.1039/C7TC01624G

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stably electro-switchable poly-allyloxy hydroxypropyl sulfonate branched brush towards reversible capture and release of proteins and cells2017

    • 著者名/発表者名
      Hulie Zeng, Yong Zhang, Hizuru Nakajima, Katsumi Uchiyama
    • 雑誌名

      Sensor. Actuat. B

      巻: 251 ページ: 334-338

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.snb.2017.05.032

    • 査読あり
  • [学会発表] Development of surface plasmon resonance sensor using an optical fiber prepared by electroless displacement gold plating method2018

    • 著者名/発表者名
      Miyu Nakajima, Atsushi Shoji, Kenji Morita, Kazuhiro Morioka, Akio Yanagida, Akihide Hemmi, Hulie Zeng, Shungo Kato, Katsumi Uchiyama, Hizuru Nakajima
    • 学会等名
      PITTCON2018, Orlando, Florida , USA
    • 国際学会
  • [学会発表] μTASのための温度応答性マイクロバルブの開発2017

    • 著者名/発表者名
      田中 佑実, 曽 湖烈, 加藤 俊吾, 中嶋 秀, 内山 一美
    • 学会等名
      日本分析化学会第66年会, 東京理科大学葛飾キャンパス
  • [学会発表] ピペットチップ内壁を反応場とするオンサイト測定用蛍光検出システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      長嶋 萌子, 森岡 和大, 中嶋 秀, 辺見 彰秀, 曾 湖烈, 加藤 俊吾, 内山 一美
    • 学会等名
      日本分析化学会第66年会, 東京理科大学葛飾キャンパス
  • [学会発表] 有機フォトダイオードを用いる蛍光マイクロプレートリーダーの開発2017

    • 著者名/発表者名
      森岡 和大, 長嶋 萌子, 中嶋 秀, 辺見 彰秀, 曾 湖烈, 加藤 俊吾, 東海林 敦, 柳田 顕郎, 内山 一美
    • 学会等名
      日本分析化学会第77回分析化学討論会, 龍谷大学深草学舎
  • [備考] 首都大学東京教員紹介

    • URL

      https://www.tmu.ac.jp/stafflist/data/na/653.html

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公開日: 2018-12-17  

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