植物内へのpH制御デバイス挿入による新規成長促進システムの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23656235
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 河合 晃 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (00251851)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: バイオデバイス / 植物成長促進

研究概要

本研究では、(1)植物細胞の適合材料の決定、(2)植物電位計測による育成促進のモニタリングを達成した。特に、デバイス挿入による細胞腐食を防止するため、ノボラック樹脂を主体としたレジスト材料を選定した。また、数100mVの植物システムにおける電位モニターによって、切断や枯渇などの場合に生じるカリウムなどの可動イオンの検出を確認した。以上により、植物育成における電子デバイス制御の妥当性を確認し、耐環境性の品種育成への足がかりを構築できた。

研究成果

• [雑誌論文] Surface Stability of SU-8 for Accurate Biopotential Detection (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuta Noguchi, Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Photopolymer Science and Technology 巻: 25 ページ: 719-722
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical Stress on Ionic Conductivity of Perfluorosulfonic Acid (PFSA) Film by Photolithography (2012)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Sakurai, Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Photopolymer Science and Technology 巻: 25 ページ: 723-726
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro Cantilever Motion in Micro Pattern Peeling by DPAT Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Aiba, Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Photopolymer Science and Technology 巻: 25 ページ: 727-731
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced Adhesive Strength of a Double-layer Cu Film Consisting of an Under-layer Depositedin 10 vol% O_2 in Ar and an Upper-layerDeposited in Pure Ar (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoru Mori, Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Adhesion Soc. Japan 巻: 48(1) ページ: 10-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] 接着の物理XIV原子間力顕微鏡力顕微鏡(AFM)を用いた微小構造体の付着凝集性解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河合晃
  • 雑誌名: 日本接着学会誌 巻: vol.48, No.1 ページ: 36-46
• [雑誌論文] Fluid Control MEMSconstructed with Polymer Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Photopolymer Science and Technology 巻: 24,(5) ページ: 573-598
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro Polymer Capsule Constructed with Micro Pillars Formed by Multi Laminating Method (2011)
  • 著者名/発表者名: Masayoshi Yamada, Akira Kawai
  • 雑誌名: J. Photopolymer Science and Technology 巻: 24 ページ: 647-650
  • 査読あり
• [雑誌論文] 塗工液の液物性コントロールと トラブル対策 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合晃
  • 雑誌名: 塗装工学 巻: vol.46, No.7 ページ: 225-237
• [学会発表] Condensation control ofNanoscale Polymer Aggregates by using atomic force microscope tip (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Kawai
  • 学会等名: 1^st International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN2012)
  • 発表場所: Nagaoka, Japan
  • 年月日: 20120203-05
• [学会発表] Monitoring andModeling for Response Time of Biopotential in Plant Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuta Noguchi, Akira Kawai
  • 学会等名: The Electrochemical Society, Abstract #69, Honolulu PRiME
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Peeling Force ofPolymer Micro Pattern by Direct Peelingby using AFM Tip (DPAT) (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Aiba, Akira Kawai
  • 学会等名: The ElectrochemicalSociety, Abstract #68, Honolulu PRiME
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Stress Durability of Electrolyte Structure in Flexible Sheet type Direct Methanol Fuel Cell(FS-DMFC) (2012)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Sakurai, Akira Kawai
  • 学会等名: The Electrochemical Society, Abstract #59, Honolulu PRiME
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] SU-8フォトレジストの人工皮膚材料としての検討、I-02 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大塚和俊、河合晃
  • 学会等名: 平成24年度電気学会東京支部新潟支所研究発表会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 植物電位と表面温度の多点測定による緑葉植物の育成観察、II-13 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大谷翔梧、河合晃
  • 学会等名: 平成24年度電気学会東京支部新潟支所研究発表会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 摩擦蓄電エネルギー の民生機器の実用化の検討、P-14 (2012)
  • 著者名/発表者名: 窪田直也、河合晃
  • 学会等名: 平成24年度電気学会東京支部新潟支所研究発表会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Nano- Porous Structure in Polymer Micro Pattern Analyzed by Atomic Force Microscopy(AFM) (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Kawai
  • 学会等名: Nano S&T 2011
  • 発表場所: Dalian, China. Invited
  • 年月日: 20111023-26
• [学会発表] Nanoscale Topographyof Polymer Film Surface in Dry/Wet Conditions (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Kawai
  • 学会等名: Nano S&T 2011
  • 発表場所: Dalian, China.
  • 年月日: 20111023-26
• [学会発表] シート型直接メタ ノール燃料電池(DMFC)の外部荷重による発 電基礎特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 桜井洋輔、河合晃
  • 学会等名: 電気学会A部門大会講演
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20110921-22
• [学会発表] 緑葉植物の0～700mVの局所電位測定と解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大谷翔吾、河合晃
  • 学会等名: 電気学会A部門大会講演
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 20110921-22
• [学会発表] メタノール水溶液中での高分子膜内の微小電流解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森田直也、河合晃
  • 学会等名: 電気学会A部門大会講演
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20110921-22
• [学会発表] 植物の細胞間電位の測定とモニタリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 野口悠太、河合晃
  • 学会等名: 電気学会C部門大会講演
  • 発表場所: 富山大
  • 年月日: 20110907-09
• [学会発表] X線光電子分光法(XPS)によるSi 基板上のシランカップリング処理層の再生評価と制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 相場崇、河合晃
  • 学会等名: 電気学会C部門大会講演
  • 発表場所: 富山大
  • 年月日: 20110907-09
• [学会発表] メタノール水溶液中でのワイヤー電極の電位検出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森永和也、河合晃
  • 学会等名: 電気学会C部門大会講演
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 20110907-09
• [学会発表] Fluid Control MEMS constructed with Polymer Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Kawai
  • 学会等名: International symposium on materials &processes for advanced giga-bit-scale lithography
  • 発表場所: Chiba, Japan. invited.
  • 年月日: 2011-06-24
• [図書] 欠陥を出さない!良い塗布膜を得るためのコントロール技術 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃
  • 総ページ数: 197
  • 出版者: 一発必中シリーズ
• [図書] レジストにおけるシランカップリング剤の効果と使用方法および処理装置 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃他
  • 総ページ数: 395
  • 出版者: シランカップリング剤の効果と使用法
• [図書] 現場で応用できるコーティングの理論と現象-トラブルをメカニズムから考える- (2012)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃
  • 総ページ数: 184
  • 出版者: 加工技術研究会
• [図書] 塗膜・レジスト膜の乾燥・付着技術とトラブル対策 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃
  • 総ページ数: 196
  • 出版者: 単著、情報機構
• [図書] 粒子分散系塗布膜を中心にした高粘度スラリーの調液・塗布・乾燥技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃他
  • 総ページ数: 336
  • 出版者: 第5節各種乾燥プロセスにおける装置選定技術、技術情報協会
• [図書] バインダー(結着剤)の失敗しない選び方・使い方事例集 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃他
  • 総ページ数: 262
  • 出版者: 第6節乾燥時のバインダー使用の留意点と条件設定、第7 節バインダー乾燥・焼成装置の機構と条件設定、第8節バインダー乾燥・焼成後の トラブル事例および対策、技術情報協会
• [図書] 微細化・トラブル解消のための工程別対策および材料技 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河合 晃他
  • 総ページ数: 557
  • 出版者: レジストプロセスの最適化テクニック
• [備考]
  • URL: http://kawai.nagaokaut.ac.jp