| 研究課題/領域番号 |
25810086
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 研究機関 | 和歌山大学 |
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研究代表者 |
中原 佳夫 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (10432600)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 希土類金属錯体 / 蛍光 / シリカナノ粒子 / シッフ塩基 / 逆ミセル / 水分散 / 蛍光寿命 / 細胞 |
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| 研究概要 |
文献を参考にして合成したホルミル基を有するテルビウム錯体を、3-アミノプロピルトリエトキシシランと反応させ、シッフ塩基を介してトリエトキシシリル基を希土類金属錯体に導入した。続いて、この錯体をトリトン X-100 により逆ミセルを形成させたシクロヘキサンと 1-ヘキサノールの混合溶液に加え、テトラエトキシシランとの共重合により、テルビウム錯体内包シリカナノ粒子を作製した。得られたナノ粒子は黄緑色発光を示し、走査型電子顕微鏡観察により比較的単分散であること（平均粒径：50 nm）を確認した。このナノ粒子の水分散液の動的光散乱測定においても走査型電子顕微鏡で観察したときと同程度の粒径分布が示されたことから、 得られたナノ粒子は良好な水分散性を示すことが明らかになった。さらに、作製したナノ粒子は水溶液中で長時間の紫外光照射や pH 変化に対しても安定した蛍光を示し、蛍光寿命測定では溶液中の希土類金属錯体に比べ、寿命が約 2 倍長くなることが示された。以上の結果は、テルビウム錯体が化学結合によってシリカナノ粒子に内包されることで、水分子との接触が著しく阻害されることに基づいている。また、アフリカミドリザル腎臓由来細胞に今回作製したナノ粒子を取り込ませたところ、細胞環境下においても目視で確認できる程度の蛍光を確認できた。今後の課題としては、生体透過性のより高い近赤外領域で発光する物質をシリカナノ粒子に内包し、実用性の高い蛍光細胞イメージング剤を開発することである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
可視光領域の発光ではあるが、目標である希土類金属（テルビウム）錯体内包シリカナノ粒子を作製できたことによる。残りの期間で、近赤外領域で発光する蛍光性シリカナノ粒子を開発する。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の方針としては、生体透過性のより高い近赤外領域で発光する物質をシリカナノ粒子に内包し、実用性の高い蛍光細胞イメージング剤を開発することである。特に近赤外領域で発光する物質は蛍光強度が低いために、効果的な光増強ができるように材料設計を行なう。
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