生体関連物質を模倣したイオン液体による電顕用可視化剤

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24656026
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 米澤 徹 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90284538)
• 研究分担者: 阿部 薫明 北海道大学, 大学院歯学研究科, 助教 (40374566)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 電子顕微鏡 / 走査型電子顕微鏡 / イオン液体 / 可視化 / 導電性 / 生体試料 / 赤血球 / コリン

研究概要

本研究では、常温で溶融した有機塩であり、真空中で蒸発をしないイオン液体を用い、それを導電体として試料表面の塗布することで、試料のチャージアップならびに乾燥を防ぎ、生体関連試料を湿潤状態で観察することを実現する。さらに、そうした手法の応用展開を図ることを目的とする。
研究期間の2年間で、非導電性物質、特にナノ物質のイオン液体による観察法について確立することができたとともに、生体関連物質の観察を、水溶性の高いコリンと呼ばれる生体関連化合物と同様の構造を持ったイオン液体を用い、さらに、試料をイオン液体に分散させたのちに、柔らかく吸引することで変形なく観察することを可能とした。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of surface properties for SEM observation of carbon nanotubes prepared with room temperature ionic liquid (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Journal of Solution Chemistry 巻: Vol. 43(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Static and time lapse observation for estimation of biocompatibility of nano-sized ceramic particles with osteoblasts and hepatocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Nobuki Iwadera, Yusuke Hamba, Atsushi Hyono, Fumio Watari, Tsukasa Akasaka, Yasutaka Yawaka, Jun-ichiro Iida, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Biomatter 巻: Vol. 4(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualizing preparation using asymmetrical choline-like ionic liquids for scanning electron microscope observation of non-conductive biological samples (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, Koji Kawai, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Journal of Nanoscience and Nanotechnology 巻: Vol. 14 ページ: 2620-2623
  • 査読あり
• [雑誌論文] SEM observation of the live morphology of human red blood cells under high vacuum conditions using a novel RTIL (2014)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Hyono, Tetsu Yonezawa, Koji Kawai, Shigeaki Abe, Mitsuhiro Fujihara, Hiroshi Azuma, and Shinobu Wakamoto
  • 雑誌名: Surface and Interface Analysis 巻: Vol. 46(印刷中) ページ: 425-428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct SEM observation of non-electroconductive TiO_2 nanotube arrays prepared by anodization using an ionic liquid as a visualizaing reagent (2013)
  • 著者名/発表者名: Chaorui Xue, Takashi Narushima, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Journal of Inorganic & Organic Polymers & Materials 巻: Vol. 23(印刷中) ページ: 239-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple preatreatment of non-conductive small hydrous bio-samples with choline-type ionic liquid and membrane filter for microsample mounting (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Kawai, Kotaro Kaneko, Hayato Kawakami, Takashi Narushima, Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces B–Biointerfaces 巻: Vol 102 ページ: 9-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] SEM observation of nano carbon materials with imidazolium-type room temperature ionic liquid (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, Katsutoshi Nakayama, Tomoya Takada, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol 52 ページ: 01AH02
• [雑誌論文] Conducitivity preparation of choline lactate ethanol solution for SEM observation (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, Yuri Machida, Fumio Watari, and Tetsu Yonezawa
  • 雑誌名: Both hard and soft tissues in living matter 巻: Vol 4 ページ: 18-23
• [学会発表] イオン液体における応用技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 米澤徹
  • 学会等名: ScanTech 2014
  • 発表場所: 東京都市大学世田谷キャンパス, 東京都
  • 年月日: 2014-09-12
  • 招待講演
• [学会発表] イオン液体を用いたバイオマテリアルのSEM新規観察法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 兵野篤, 阿部薫明, 赤坂司, 亘理文夫, 米澤徹
  • 学会等名: 代用臓器・再生医学研究会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-03-01
• [学会発表] Biocompatibility and biodistribution of several micro-/nano-sized inorganic particles (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, Yusaku Hamba, Nobuki Iwadera, Shuuichi Yamagata, Fumio Watari, Tsukasa Akasaka, Yasutaka Yawaka, J.-i. Iida, and Tetsu Yonezawa
  • 学会等名: 6th International Symposium on Nanotechnology, Occupational and Environmental Health (NanOEH)
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, 愛知県
  • 年月日: 2013-10-29
• [学会発表] Scanning electron microscope observation of nano/biological materials with room temperature ionic liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeaki Abe, Atsushi Hyono, Koji Kawai, and Tetsu Yonezawa
  • 学会等名: International Conference on Solution Chemistry
  • 発表場所: Kyoto Tersa, 京都府
  • 年月日: 2013-07-10
• [学会発表] イオン液体を用いたナノ/バイオマテリアルのSEM観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部薫明, 兵野篤, 河合功治, 米澤徹
  • 学会等名: 医学生物学顕微鏡技術学会
  • 発表場所: 神奈川歯科大学, 神奈川県
  • 年月日: 2013-06-08
• [学会発表] イオン液体による肝細胞由来スフェロイドのSEM観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 許斐麻美, 塩野正道, 坂上万里, 中澤英子, 河合功治, 桑畑進, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第69学術講演会
  • 発表場所: ホテル阪急液スポパーク, 大阪府
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] イオン液体を用いた柔組織のSEM観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂上万里, 許斐麻美, 塩野正道, 中澤英子, 河合功治, 桑畑進, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第69学術講演会
  • 発表場所: ホテル阪急液スポパーク, 大阪府
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] SEM観察における生体試料可視化のためのイオン液体の利用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部薫明, 兵野篤, 河合功治, 亘理文夫, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第69学術講演会
  • 発表場所: ホテル阪急液スポパーク, 大阪府
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] イオン液体の電子顕微鏡応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中澤英子, 許斐麻美, 塩野正道, 河合功治, 桑畑進, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第56回シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学, 北海道
  • 年月日: 20121119-20
  • 招待講演
• [学会発表] コリン型イオン液体による含水物質への導電性付与とSEM観察への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第56回シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学, 北海道
  • 年月日: 20121119-20
• [学会発表] チタニアナノチューブアレーの簡便なSEM観察法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 薜超瑞, 成島隆, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第68回学術講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場, 茨城県
  • 年月日: 20120514-16
• [学会発表] イオン液体を用いたナノカーボン物質の微細構造の観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部薫明, 兵野篤, 亘理文夫, 米澤徹
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第68回学術講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場, 茨城県
  • 年月日: 20120514-16
• [学会発表] Double-walled TiO_2 nanotube arrays prepared by anodization in fluoride/glycerol electrolyte (2012)
  • 著者名/発表者名: Chaorui Xue, Takashi Narushima, and Tetsu Yonezawa
  • 学会等名: 2012 International Joint Symposium between HU & CNU on Advanced Material Science and Technology
  • 発表場所: 北海道大学, 北海道
  • 年月日: 2012-11-30
• [備考] 先進材料ハイブリッド工学研究室ホームページ
  • URL: http://labs.eng.hokudai.ac.jp/labo/limsa/