蛍光・イオン融合イメージセンサ技術によるマルチモーダルバイオチップの実現

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21246058
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 澤田 和明 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40235461)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: センシング

研究概要

CMOS集積回路技術により,同じ画素で異なる物理量(イオン濃度,蛍光:特定波長情報,光量)を混載なしに取得できるイメージセンサ構造を提案し,実際にそれらの動画像を取得する融合イメージセンサを実現できた.全く同じ画素で,イオン濃度,蛍光,光量を検出できる特徴があるため,各現象の因果関係を同定することを可能である.このようなバイオイメージセンサは世界に類がなく,新たな科学の発展に寄与できる

研究成果

• [雑誌論文] Multimodal bio-image sensor for real-time proton and fluorescence imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Makoto Ishida, and Kazuaki Sawada
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B:Chemical ページ: 14-20
  • DOI: doi:10.1016/j.snb.2011.11.010
• [雑誌論文] Label-Free Acetylcholine Image Sensor Based on Charge Transfer Technology for Biological Phenomenon Tracking (2012)
  • 著者名/発表者名: TakenagaS, Tamai Y, OkumuraK, Ishida M, SawadaK
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: Vol.51 ページ: 027001-1-5
  • DOI: Doi:10.1143/JJAP.51.027001
• [雑誌論文] Reduction of interference between pH and optical output signals in a multimodal bio-image sensor (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Makoto Ishida, and Kazuaki Sawada
  • 雑誌名: IEEE Sensors Journal 巻: Vol.11 ページ: 2718-2722
  • DOI: doi:10.1109/JSEN.2011.2157340
• [雑誌論文] Charge Accumulation Type Hydrogen Ion Image Sensor with High pH resolution (2011)
  • 著者名/発表者名: Shoko Takenga, Yui Tamai, Makoto Ishida, Kazuaki Sawada
  • 雑誌名: Japanese Jounal of Applied Physics(JJAP) 巻: Vol.50,No.2 ページ: 027001
  • DOI: doi:10.1143/JJAP.50.027001
• [雑誌論文] Real-Time Two-Dimensional Imaging of Potassium Ion Distribution Using an Ion Semiconductor Sensor with Charged Coupled Device Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Hattori, Yoshitomo Masaki, Kazuya Atsumi, Ryo Kato and Kazuaki Sawada
  • 雑誌名: ANALYTICAL SCIENCES 巻: vol.26,No.10 ページ: 1039-1045
  • DOI: doi:10.2116/analsci.26.1039
• [雑誌論文] Progressive-Type Fused pH and Optical Image Sensor (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Makoto Ishida and Kazuaki Sawada
  • 雑誌名: Japanese Jounal of Applied Physics 巻: Vol.49 ページ: 04DL04
  • DOI: doi:10.1143/JJAP.49.04DL04
• [雑誌論文] REDUCTION OF INTERFERENCE BETWEEN pH AND OPTICAL OUTPUT SIGNAL IN A MULTIMODAL BIO-IMAGE SENSOR
  • 著者名/発表者名: H. Nakazawa, M. Ishida, and K. Sawada
  • 雑誌名: Proceeding of IEEE Sensors 2010 Conference ページ: 2299-2302
• [学会発表] PROPOSAL FOR A FILTERLESS FLUORESCENCE SENSOR FOR SNP GENOTYPING (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Yamasaki, H. Nakazawa, N. Misawa, M. Ishida and K. Sawada
  • 学会等名: BIODEVICES 2012 -International Conference on Biomedical Electronics and Devices
  • 発表場所: Vilamoura,Algarve,Portugal
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] A Simultaneous Multimodal Sensor for Proton and Light Sensing using a Hole and Electron Accumulation Technique (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroto Watanabe, Hirokazu Nakazawa, Fumihiro Dasai, Makoto Ishida, and Kazuaki Sawada
  • 学会等名: IEEE SENSORS 2011 CONFERENCE
  • 発表場所: Limerick, Island
  • 年月日: 2011-10-28
• [学会発表] Multimodal Proton and Fluorescence Image Sensor for Bio Applications (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Makoto Ishida, and Kazuaki Sawada
  • 学会等名: 2011 IEEE/IFIP 19th International Conference on VLSI and System-on-Chip
  • 発表場所: Hong Kong, China
  • 年月日: 2011-10-03
• [学会発表] pH・蛍光マルチモーダルイメージセンサの提案・試作 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中澤寛一、石田誠、澤田和明
  • 学会等名: 第28回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] イオン・蛍光マルチモーダルイメージセンサ (2011)
  • 著者名/発表者名: 中澤寛一,石田誠,澤田和明
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2011-08-29
• [学会発表] A FILTER -LESS MULTI -WAVELENGTH FLUORESCENCE DETERCTOR (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Keita Yamasaki, Kazuhiro Takahashi, Makoto Ishida, Kazuaki Sawada
  • 学会等名: The 15th International Conference on Solid State Sensors,ActuatorsandMicrosystems(TRANSDUCERS2011)
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2011-06-05
• [学会発表] 医療分野へ応用可能なpH・光マルチモーダルバイオイメージセンサの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中澤寛一,福司康子,櫻井孝司,石田誠,寺川進,澤田和明
  • 学会等名: 映像情報メディア学会情報センシング研究会,機械振興協会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] REDUCTION OF INTERFERENCE BETWEEN pH AND OPTICAL OUTPUT SIGNAL IN A MULTIMODAL BIO-IMAGE SENSOR (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Nakazawa, M. Ishida, andK. Sawada
  • 学会等名: IEEE Sensors 2010 Conference
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] 医療分野へ応用可能なpH・光マルチモーダルバイオイメージセンサの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中澤寛一,石田誠,澤田和明
  • 学会等名: 第27回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 島根
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] pH・光マルチモーダルバイオイメージセンサの特性改善-pHと光出力信号の相互干渉低減- (2010)
  • 著者名/発表者名: 中澤寛一,石田誠,澤田和明
  • 学会等名: 2010年映像情報メディア学会年次大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2010-08-13
• [学会発表] Highly Sensitive Charge Transfer Type Hydrogen Ion Image Sensor by Charge Accumulation Technique (2010)
  • 著者名/発表者名: Shoko Takenaga, Yui Tamai, Makoto Ishida, Kazuaki Sawada
  • 学会等名: 5th Asia-Pacific Conference on Transducers and Micro-Nano Technology
  • 発表場所: Perth, Western Australia
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] Proposed a Progressive Type pH and Optical Fused Image Sensor (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Makoto Ishida, Kazuaki Sawada
  • 学会等名: 2009 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM)
  • 発表場所: Sendai, Miyagi, Japan
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] A Fused pH and Fluorescence Sensor using a same Sensing Area (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Nakazawa, Hiroyasu Ishii, Makoto Ishida, Kazuaki Sawada
  • 学会等名: IEEE Sensors 2009, B3L-A
  • 発表場所: Christchurch, New Zealand
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] TWO-DIMENSIONALLABEL-FREE ACETYLCHOLINE IMAGE SENSOR FOR IMAGING NEURONAL COMMUNICATION (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Takenaga, S.R. Lee, M.M. Rahman, H. Takao, M. Ishida, and K.Sawada
  • 学会等名: The 15th International Conference on Solid State Sensors,Actuators and Microsystems(TRANSDUCERS2009),T3P.024,pp.975-978
  • 発表場所: Denver America
  • 年月日: 20090000
• [備考]
  • URL: http://int.ee.tut.ac.jp/icg/wp/
• [産業財産権] 化学・物理現象検出装置及び検出方法 (2013)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学
  • 公開番号: 特開2013-15379
  • 出願年月日: 2013-01-24
• [産業財産権] 化学・物理現象検出装置及び検出方法 (2011)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学
  • 産業財産権番号: 2011-176495
  • 出願年月日: 2011-08-12
• [産業財産権] 化学・物理現象検出装置及び検出方法 (2011)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学
  • 産業財産権番号: 2011-155688
  • 出願年月日: 2011-07-14
• [産業財産権] 化学・物理現象検出装置及び検出方法 (2011)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学
  • 産業財産権番号: 2011-147641
  • 出願年月日: 2011-07-01
• [産業財産権] バイオセンサ、電荷転送型センサおよび測定方法 (2010)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学,シャープ
  • 公開番号: 特開2010-243299
  • 出願年月日: 2010-10-28
• [産業財産権] バイオセンサ、電荷転送型センサおよび測定方法 (2009)
  • 発明者名: 澤田和明他
  • 権利者名: 豊橋技術科学大学
  • 産業財産権番号: 2009-91521
  • 出願年月日: 2009-04-03