2013 Fiscal Year Annual Research Report
プラズマプロセスによる微粒子ミクロ表面のバイオ活性制御技術の開発と医療応用
| Project Area | Creation of Science of Plasma Nano-Interface Interactions |
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| Project/Area Number |
21110010
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
永津 雅章 静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (20155948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 明久 静岡大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90377721)
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| Project Period (FY) |
2009-07-23 – 2014-03-31
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| Keywords | 表面・界面物性 / プラズマ加工 / ナノ材料 / ナノバイオ |
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| Research Abstract |
本研究では、ナノサイズ微粒子のバイオ・医療応用に注目し、プラズマと微粒子との物理的・化学的表面相互作用、プラズマによる微粒子表面の官能基添加による機能性付加や、ウイルス、細菌などの生物機能の消失など、ナノ界面を有する各種微粒子とプラズマとの表面相互作用に関する研究を実施し、医学・理学分野を融合した新学際的研究領域の創成に資することを目的としている。平成25年度の主な研究成果は以下の通りである。(1) プラズマ化学修飾による微粒子表面の官能基添加の高効率化：プラズマ表面修飾による各種微粒子表面の官能基修飾のメカニズム解明および官能基数の定量評価を行った。微粒子表面修飾におけるArガスプラズマ前処理の効果を明らかにするとともに、基板ステージへの負電圧パルス印加による微粒子噴き上げ法を提案し、アミノ基数が一微粒子あたり40000～7500であることを明らかにした。(2) 化学修飾された微粒子への多糖類の固定化：アミノ基修飾した磁気ナノ微粒子表面にウイルス抗体を固定化させ、インフルエンザウイルスを磁気回収により約17倍に濃縮できることを実験的に検証し、本研究の結果が市販磁気ビーズを用いた場合よりも優れている濃縮特性を有することを示した。(3) ZnOなどの蛍光体微粒子への生体適合性の付加：レーザアブレーション法により作製したZnOナノ蛍光体のプラズマ表面修飾によるアミノ基導入およびデキストランなどの多糖類の固定化に成功した。(4) プラズマ相互作用によるバイオ高分子の生物機能の制御：窒素・酸素プラズマを用いたアミノ酸（システイン）照射実験を実施し、プラズマによるシステインの分解およびNOを介した合成プロセスを提案した。(5) 研究成果の発表：研究成果として学術論文に10編(うち査読有9編)、国際会議に13件(招待講演2件)、国内学会に36件 (招待講演6件) の発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] プラズマのバイオ応用における先駆的研究2013
Author(s)
永津雅章, 楊恩波, ミハイ チョラン, イウリアナ モトレスク
Organizer
第26回プラズマ材料科学シンポジウム(SPSM26),
Place of Presentation
九州大学百年講堂、福岡市
Year and Date
20130923-20130924
Invited
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