研究課題
基盤研究(B)
本研究では、生体分子や化学物質の超高感度検出を目指し、架橋グラフェンを利用したMEMSセンサの開発を行った。キャビティを持つシリコン基板上にCVDグラフェンを転写する工程を減圧環境で行う技術を開発し、キャビティを封止した架橋グラフェン上に溶液処理によるレセプター修飾を可能にした。これによって架橋グラフェン上で初めて選択的な分子検出を実現し、濃度検出下限150 zM,質量検出下限2.01 zg/Hzを達成した。
マイクロマシン工学
提案するMEMS型のセンサは、従来の標識法を用いた分子検出技術とは異なり、分子サイズの大きいバイオマーカーを複数種類並列処理を行うことができ、濃度検出下限も従来技術を1桁上回る特性が得られた。また、吸着分子量を定量するための質量測定を行い、質量検出下限は従来比200倍を達成した。さらに、小型で携帯可能なセンサシステムを目指し、半導体チップ上での検出に向けて、CMOS検出回路との一体化の見通しが得られた。
