2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15360134
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
青山 尚之 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (40159306)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 幸生 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (10334583)
岩田 太 静岡大学, 工学部, 助教授 (30262794)
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| Keywords | ナノ作業 / 超小型ロボット / 細胞内素子 / 微小流動 / NSOMプローブ / 蛍光観察 / 圧電素子 |
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| Research Abstract |
本課題ではナノメートルの位置決め分解能を有する超小型ロボットにより細胞内に極細ガラスプローブを精密に穿刺し,細胞内の生体素子や核移植を可能にすることを目的としている.最終的には蛍光顕微鏡により,生体内の代謝反応やタンパク質の流動などを細胞を生かした状態で分析し、同時に細胞内で超小型ロボットに搭載した極細計測プローブをナノオーダで操作する一連の細胞処理システムの提案と構築を実現する.
本年度は下記の成果が得られた.
・顕微鏡視野内用ナノ精度を有する超小型移動機構の検討
マイクロ移動機構を精密に誘導するために、顕微鏡の焦点ずれを画像処理により深度方向の位置を検出し、対象物と同一の高さになるようにに超小型ロボットの位置を制御することに成功した.達成された精度はまだ数ミクロンであったが、さらに倍率を上げてナノレベルの作業が実施できるように画像処理アルゴリズムの改善や光学系の改良を行う.
・局所熱流動検出方法
細胞レベルでの温度変化を測定するための微小熱電対プロープを作製した.プローブはガラスマイクロピペットをベースとし、Ni、電機絶縁膜、コンスタンタンと順に薄膜を籍層させ、先端部でNiとコンスタンタンを接合させる構造とした.特に、このような薄膜層構造では、均質な絶縁膜の形成が重要であるため、ここではDLC膜を選択し、プラズマCVD法によりコーティングする手法を開発した。先端部の金属接合部の作製にはFIBを用いた。次に、プローブの熱電性能を評価し、培養細胞を対象とした温度測定システムをセットアップした。今後、測定システムのノイズ対策・信号処理の改善と、数多くの細胞測定によるデータ収集を進めていく。
・極細プローブによる加工
極細プロープ先端部における化学的、機械的、光学的および電気的な相互作用に基づいてナノスケールの極微細加工の可能性を実験的に明らかにした。
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Research Products
(6 results)
