精密温度制御を目指した磁性温熱療法の技術開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21680038
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所 (2010-2011); 東北大学 (2009)
• 研究代表者: 粕谷 亮 独立行政法人産業技術総合研究所, サステナブルマテリアル研究部門, 研究員 (50509734)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 構造・機能材料 / ナノ材料 / 磁性 / 細胞・組織 / ナノバイオ

研究概要

磁気温熱療法用の熱源であるマグネタイトナノ粒子(MNPs)を熱分解法により作製した。MNPsの合成温度を200℃から250℃へと増加させたところ、平均粒子径(D_<av>)は6.6 nmから12.5 nmへと増大した。MNPsの発熱量はD_<av>が12.5 nmの試料では22.5 W/gに達した一方、D_<av>が6.6 nmの試料では有意な発熱は見られなかった。合成したMNPsを両親媒性高分子で被覆することで、水やバッファ溶液に対して分散安定性を付与できた。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and characterization of magnetite nanoparticles modified with PEG-based amphiphilic copolymers (2012)
  • 著者名/発表者名: 粕谷亮, 菊地徹平, バラチャンドランジャヤデワン, 多井豊
  • 雑誌名: Materials Research Society International Symposium Proceedings 巻: Vol.1386 ページ: D13-02-1-D13-02-6
  • DOI: DOI:10.1557/opl.2012.688
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of magnetite aqueous dispersion for magnetic fluid hyperthermia (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊地徹平, 粕谷亮, 遠藤章太, 中村晃, 高井俊行, N. Metzler-Nolte, 田路和幸, バラチャンドランジャヤデワン
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: Vol.323 ページ: 1216-1222
  • DOI: DOI:10.1016/j.jmmm.2010.11.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat dissipation characteristics of magnetite nanoparticles and their application to macrophage cells (2010)
  • 著者名/発表者名: 粕谷亮, 菊地徹平, 間宮広明, 井奥洪二, 遠藤章太, 中村晃, 高井俊行, バラチャンドランジャヤデワン
  • 雑誌名: Physics Procedia 巻: Vol.9 ページ: 186-189
  • DOI: DOI:10.1016/j.phpro.2010.11.042
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁性流体癌温熱療法のためのマグネタイトナノ粒子の発熱機構の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤誠, 廣田泰丈, 間宮広明, 粕谷亮, 藤田麻哉, 田路和幸, バラチャンドランジャヤデワン
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: Vol.33 ページ: 391-395
  • DOI: DOI:10.3379/msjmag.0905RH0009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat dissipation mechanism of magnetite nanoparticles in magnetic fluid hyperthermia (2009)
  • 著者名/発表者名: 須藤誠, 廣田泰丈, 間宮広明, 粕谷亮, 藤田麻哉, 田路和幸, バラチャンドランジャヤデワン
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: Vol.321 ページ: 1493-1492
  • DOI: DOI:10.1016/j.jmmm.2009.02.070
  • 査読あり
• [学会発表] Synthesis and Characterization of Magnetite Nanoparticles Modified with PEG-Based Amphiphilic Copolymers (2011)
  • 著者名/発表者名: 粕谷亮, 菊地徹平, バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 2011 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: ハイネスコンベンションセンター(アメリカ合衆国マサチューセッツ州ボストン市)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Preparation of Water-based Magnetite Suspension for Biomedical Application (2010)
  • 著者名/発表者名: 菊地徹平, 粕谷亮, バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: Particles 2010
  • 発表場所: リーガルサンリゾートホテル(アメリカ合衆国フロリダ州オーランド市)
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] Characteristics of Magnetite Nanoparticles Dissipating Heat Through Neel Relaxation (2009)
  • 著者名/発表者名: 粕谷亮, 菊地徹平, 間宮広明, 井奥洪二, 川下将一, バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 第33回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎県長崎市)
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] ナノオーダーでサイズ制御されたマグネタイトナノ粒子の発熱特性と磁気物性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 粕谷亮, 須藤誠, 菊地徹平, 廣田泰丈, 間宮広明, 藤田麻哉, バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 第26回日本ハイパーサーミア学会
  • 発表場所: 千葉大学(千葉県千葉市)
  • 年月日: 2009-09-01