| 研究課題/領域番号 |
18300154
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| 研究機関 | 芝浦工業大学 |
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研究代表者 |
吉見 靖男 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (30267421)
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| 研究分担者 |
八木 透 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (90291096)
金森 敏幸 独立行政法人産業技術総合研究所, バイオニクス研究センター, 研究チーム長 (50356797)
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| キーワード | 神経 / 電気分解 / ポリジメチルシロキサン / ポルプ / バルブ / 膜電位 / 蛍光イメージング / マイクロ流路 |
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| 研究概要 |
1.集積可能なマイクロポンプの開発シリコーン樹脂(ポリジメチルシロキサン:PDMS)に、流路を象った鋳型を入れて固化し、チップ型電気化学マイクロポンプを作製した。この本体に、櫛形白金電極を作製したガラス板と貼り合わせた。また熱で引き延ばしたガラス管(先端内直径10μm)を、本体に刺し入れて、ノズルとした。蛍光物質水溶液の吐出を、蛍光顕微鏡で確認した。電位印加開始から、吐出開始までの時間を0.07sにまで短縮できた。次年度は、ポンプを集積化し、アメフラシ神経細胞の多点同時化学刺激の実現を目指す。
2.電気化学マイクロバルブの開発水の電気分解反応用のセル(10×10×1mm)と、その天井に薄いダイヤフラム(厚さ200μm)を形成したPDMS板を作製した。さらに熱伸縮性ポリスチレンとレーザープリンタを用いて流路(深さ50μm)を形成したPDMS板を張り付けた。反応セルに電解質水溶液を満たし、白金黒電極を挿入した。水の電気分解電圧を印加することにより、10s以内に流路を完全に塞いだ。印加停止により、10・20s以内に流路は再び開いた。ポンプへの溶液補充用のバルブとして期待できる。
3.神経膜電位の光学的測定法の開発汎用される脂溶性膜電位感受性蛍光色素であるDi-4-AEppsのエタノール溶液をアメフラシ体液と混合し、その中にプロテアーゼで処理した神経節を浸すことで、アメフラシ神経細胞が良く染まることを見出した。さらに膜電位のスパイク状変化(活動電位)の発生に対応した、蛍光強度変化を確認した。現在、神経細胞間のネットワークに影響を与えないプロテアーゼ処理条件を検討中である。
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