| 研究概要 |
本研究では,簡便な操作によって多数の微量液体を定量的に扱うことを可能とするマイクロデイスペンサーを開発し,これを並列化してナノリットルからピコリットルの容積のマイクロ・ナノリアクターアレイを構築することを目的としている。本年度は以下の検討を行った。
(1)物性の異なる各種液体とディスペンシングに適した流路構造およびその操作性の関係の解明
前年度に引き続き,各種スケールおよび形状のディスペンシング構造を試作し,種々の液体のディスペンシグと二液混合の実験を行い,操作圧力,秤取時間,秤取再現性等について検討した。
(2)各種表面処理の影響評価
材料の表面物性を部分的に変化させるための新規な方法として,高分子微粒子をウェルに集積させた後に,材料表面に融着させる方法を提案しその有効性を実証した。この方法によれば,単に流路に微粒子懸濁液を導入するだけで,その構造に依存して表面の一部を化学的に修飾することが可能であった。
(3)PIV解析による流路内の流動計測
操作液体に蛍光微粒子を混ぜて,その挙動を顕微鏡下で追跡するPIV解析により,アルギン酸のような高分子溶液を用いた場合,高粘性のために導入に時間を要するものの,秤取が可能であること,一度秤取した液体を,別の液体で置換することができることなどを明らかにした。
(4)液体の動的物性の測定
本提案のディスペンシング機構に取って重要な液体表面物性として表面張力(気固界面張力)および接触角の測定を,前年度に引き続いて行った。
(5)マルチディスペンサーを用いたマイクロ・ナノリアクターアレイの構築
マイクロディスペンサーを集積化させた新規なマイクロリアクターアレイとして,アルギン酸溶液を秤取して細胞培養用のゲルコンパートメントアレイを作製するためのデバイス,2種の液体を様々な比率で簡単に混合することのできる液体交換型のグラジエントアレイを提案し,実証した。
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