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2011 年度 研究成果報告書

細胞ベース起電デバイスの創製

研究課題

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研究課題/領域番号 22650107
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関東京大学

研究代表者

石原 一彦  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90193341)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
キーワードバイオ起電デバイス / リン脂質ポリマー / 自発形成ゲル / 電子移動メディエーター / バクテリア
研究概要

細胞の固定化が可能なポリマーハイドロゲルの創製を、2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)を細胞親和性ユニット、ビニルフェロセンを電子メディエーターユニット、さらにビニルフェニルボロン酸を架橋ユニットとする水溶性ポリマー(PMFB)と、このポリマーと可逆的分子間反応を起こす水溶性ポリマーとして、ポリビニルアルコール(PVA)を用いて実現した。このゲル電子移動反応について、電気化学的手法により検討したところ、有効に電子伝達を起こす事を確認した。このゲルに電子産生菌であるシュワネラ菌(Shewanella oneidensis MR-1)を、その活性を維持しながら固定化することができた。シュワネラ菌は、乳糖を与える事により電子を生成し、これを電極で捉える事に成功した。この事は、新しい細胞ベース起電デバイスの開発に結実する。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Fabrication of polymeric electron-transfer mediator/enzyme hydrogel multilayer on an Au electrode in a layer-by-layer process2012

    • 著者名/発表者名
      Z. Li, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 雑誌名

      Biosensor Bioelectron

      巻: 34(1) ページ: 191-196

  • [雑誌論文] Enzyme oxidase-immobilized phospholipid polymer microparticles for biofuel cell application2011

    • 著者名/発表者名
      X. Lin, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 雑誌名

      Trans Mater Res Soc

      巻: 36(3) ページ: 531-534

  • [雑誌論文] Layer-by-layer building up of redox phospholipid polymer hydrogel electrode for biosensor2011

    • 著者名/発表者名
      Z. Li, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 雑誌名

      Trans Mater Res Soc

      巻: 36(3) ページ: 545-548

  • [学会発表] Encapsulation of Shewanella in the Redox Phospholipid Polymer Hydrogelfor Microbial Fuel Cell Fabrication2011

    • 著者名/発表者名
      X. Lin, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      MRS-J年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-12-19
  • [学会発表] Enzyme Oxidase-immobilized Phospholipid Polymer Microparticles for Biofuel Cell Fabrication2011

    • 著者名/発表者名
      X. Lin, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      3rd Asian Biomaterials Congress
    • 発表場所
      プサン(韓国)
    • 年月日
      2011-09-15
  • [学会発表] Layer-by-Layer Building Up of Redox Phospholipid Polymer Hydrogel Electrode2011

    • 著者名/発表者名
      Z. Li, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      3rd Asian Biomaterials Congress
    • 発表場所
      プサン(韓国)
    • 年月日
      2011-09-15
  • [学会発表] Enzyme oxidase-immobilized phospholipid polymer microparticles for bio図2.ゲルの網目構造(A)と固定化されたシュワネラ菌(B)図3. PMBVF/PVA/シュワネラ菌電極の起電特性fuel cell application2011

    • 著者名/発表者名
      X. Lin, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      高分子学会年次大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-05-25
  • [学会発表] Layer-by-Layer Building up of Redox Phospholipid Polymer Hydrogel Electrode for Biosensor2010

    • 著者名/発表者名
      Z. Li, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      日本MRS学会学術大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-12-21
  • [学会発表] Oxidase-immobilized polymer microparticles coated with MPC polymer for biofuel cell application2010

    • 著者名/発表者名
      X. Lin, T. Konno, M. Takai, K. Ishihara
    • 学会等名
      日本MRS学会学術大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-12-21
  • [備考]

    • URL

      http://www.mpc.t.u-tokyo.ac.jp/ishihara/theme/index.html

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公開日: 2013-07-31  

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