高輝度紫外線LEDを用いたNADH蛍光検出型生化学式ガスセンサ

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22760246
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 工藤 寛之 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 講師 (70329118)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: バイオデバイス

研究概要

これまで、室内環境中に存在する数多くの化学物質の中から、極微量に含まれる化学物質のみを選択的に連続計測し、その推移を調べることは困難であった。本研究では、酵素の物質認識機能を利用して環境中に含まれるホルムアルデヒドを認識し、NADHと呼ばれる蛍光物質を生成するフローセルと、紫外線LEDを用いた蛍光検出系を構築することで、選択的かつ極めて高感度に連続計測することを可能とした。

研究成果

• [雑誌論文] Fiber-optic biochemical gas sensor(bio-sniffer) for sub-ppb monitoring offormaldehyde vapor, Sens (2012)
  • 著者名/発表者名: Kudo H, Wang X, Suzuki Y, Ye M, Yamashita T, Gessei T, Miyajima K, Arakawa T, Mitsubayashi K
  • 雑誌名: Actuators B Chem 巻: 161 ページ: 486-492
• [雑誌論文] Biosensor for L-phenylalanine based on theoptical detection of NADH using a UV lightemitting diode (2011)
  • 著者名/発表者名: Arakawa T, Koshida T, Gessei T, Miyajima K, Takahashi D, Kudo H, Yano K, Mitsubayashi K
  • 雑誌名: Microchimica acta 巻: 173 ページ: 199-205
• [雑誌論文] Biochemical gassensor(bio-sniffer) for ultrahigh-sensitivegaseous formaldehyde monitoring (2010)
  • 著者名/発表者名: Kudo H, Suzuki Y, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T, Mitsubayashi K
  • 雑誌名: Biosensorsand Bioelectronics 巻: 26 ページ: 854-858
• [雑誌論文] Fiberoptic bio-sniffer(biochemical gas sensor) for highselective monitoring of ethanol vapor using 335nm UV-LED, Sens (2010)
  • 著者名/発表者名: Kudo H, Sawai M, Suzuki Y, Wang X, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T, Mitsubayashi K
  • 雑誌名: Actuator B-Chem 巻: 147 ページ: 676-680
• [雑誌論文] Fluorescence biosensing system with a UV-LEDexcitation for l-leucine detection, Sens (2010)
  • 著者名/発表者名: Koshida T, Arakawa T, Gessei T, Takahashi D, Kudo H, Saito H, Yano K, Mitsubayashi K
  • 雑誌名: Actuator B-Chem 巻: 146 ページ: 177-182
• [学会発表] 医療と健康科学のためのバイオセンシングデバイス (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤寛之
  • 学会等名: 電気学会・次世代センサ協議会合同センサ研究会
  • 発表場所: 石川
  • 年月日: 20111200
• [学会発表] Fiber opticbiosensor with UV LED for assessment offormaldehyde vapor in indoor environment (2011)
  • 著者名/発表者名: Ye M, Yamashita T, Itabashi G, Gessei T, Wang X, Arakawa T, Kudo H, Mitsubayashi K
  • 学会等名: 9th Asian Conference on Chemical Sensors
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 20111100
• [学会発表] High sensitive formaldehyde bio-sniffer(biochemical gas sensor) based on NADHfluorometry with UV-LED excitation (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Itabashi G, Suzuki Y, Miyajima K, Arakawa T, Kudo H, Yano K, Mitsubayashi K
  • 学会等名: The 5thInternational Conference on Sensors
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20111000
• [学会発表] Fibre-opticbiochemical gas sensor for high-sensitive and high-selective monitoring of environmentalformaldehyde (2011)
  • 著者名/発表者名: Kudo H, Yamashita T, Ie M, Miyajima K, Wang X, Arakawa T, Mitsubayashi K
  • 学会等名: 2nd International Conference on Bio-Sensing Technology 2011
  • 発表場所: Amsterdam, Netherlands
  • 年月日: 20111000
• [学会発表] UV-LED励起光源を利用したホルムアルデヒドガス用バイオスニファ (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊文,板橋玄,月精智子,宮島久美子,高橋大志,荒川貴博,工藤寛之,三林浩二
  • 学会等名: 第1回次世代センサ研究発表会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20111000
• [学会発表] 医療と環境計測に向けたバイオセンシングシステムの現状と将来展望 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤寛之
  • 学会等名: 次世代センサ協議会第61回研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] 環境中ホルムアルデヒド評価のための生化学式ガスセンサ (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下俊文,板橋玄,月精智子,宮島久美子,高橋大志,荒川貴博,工藤寛之,三林浩二
  • 学会等名: 第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 厚木
  • 年月日: 20110300
• [学会発表] 環境と健康科学を指向したセンシングバイオロジーの現状と将来展望 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤寛之、荒川貴博三、林浩二
  • 学会等名: 産総研計測技術研究グループセミナー
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2011-04-27
• [学会発表] 住環境中ホルムアルデヒドの高感度モニタリングを目的とした生化学式ガスセンサ (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下俊文,板橋玄,月精智子,宮島久美子,高橋大志,荒川貴博,工藤寛之,三林浩二
  • 学会等名: 第22回SASインテリジェントシンポジウム
  • 発表場所: 平塚
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] Fiber-opticbiosensor for sorbitol-induced diabeticcomplications using an UV-LED excitation system (2010)
  • 著者名/発表者名: Gessei T, Nagashima T, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H, Shiba K, Mitsubyashi K
  • 学会等名: the 13th international meeting of chemical sensors(IMCS-13)
  • 発表場所: Perth, Western Australia
  • 年月日: 20100700
• [学会発表] Afluorometric-sniffer(biochemical gas sensor) usingUV-LED(340 nm) on NADH-excitation formonitoring ethanol vapor (2010)
  • 著者名/発表者名: Sawai M, Suzuki Y, Itabashi G, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H, Mitsubayashi K
  • 学会等名: the 13th international meeting of chemical sensors(IMCS-13)
  • 発表場所: Perth, Western Australia
  • 年月日: 20100700
• [学会発表] Fluorometric bio-sniffer(Optnose) based on NADH detection with UV-LED forcontinuous monitoring of residential formaldehydewith sub-ppb sensitivity (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T, KudoH, Mitsubayashi K
  • 学会等名: 20th Anniversary WorldCongress on Biosensors
  • 発表場所: BIOSENSORS2010, Glasgow, UK
  • 年月日: 20100300
• [図書] 2012医療用エレクトロニクス技術大全 (2012)
  • 著者名/発表者名: 工藤寛之,三林浩二
  • 出版者: 電子ジャーナル