2005 Fiscal Year Annual Research Report
高精度3次元生体内部構造・成分情報に基づく最適凍結プロセス予測モデルの開発
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16208026
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
相良 泰行 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (30012024)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
樋口 俊郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10111569)
白樫 了 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (80292754)
杉山 純一 (独)食品総合研究所, 食品工学部, 室長(研究職) (20353972)
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| Keywords | 結晶成長 / 情報システム / 生体材料 / 可視化 / 精密計測 |
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| Research Abstract |
平成17年度は昨年度に行った基礎実験及び試作装置等の検討結果に基づき、1)Cryo-MSIPS(Cryo-Micro Slicer Image Processing System)の製作、2)試料の3次元可視化手法の開発、3)凍結条件と試料との相互関係の解析、をそれぞれ実施した。
まず、1)のCryo-MSIPS製作については、昨年度に確定された設計条件に基づき、試料温度-80℃以下、最小切削厚さ1μmで操作可能なCryo-MSIPSを特注で製作するとともに性能試験を実施し、Cryo-MSIPSの冷却部が示査走査熱量計(DSC ; Differential Scanning Calorimetry)と同様の機構により±0.1℃の精度で-80℃まで冷却可能であることを確認した。
次に、2)の3次元可視化手法の開発については、昨年度に確立された近赤外分光イメージングおよびEEMにより試料内部構造・成分分布の2次元可視化手法を3次元可視化手法に適用した。また、凍結プロセスにおいて材料内に形成される氷結晶の性状を近赤外分光イメージング法で観察するために必要不可欠となる近赤外領域の波長チューナブル液晶フィルター及び高感度赤外線カメラを新規に購入し、その撮像タイミングがCryo-MSIPSの試料切削タイミングと正常に同期することを確認した。
さらに、3)の凍結条件と試料との相互関係の解析については、昨年度に得られた試料の物性値と凍結プロセスにおける氷結晶性状の連続的観察結果に加え、凍結条件による内部構造、成分、氷結晶状態を考慮した上で、上記諸因子間の相互関係を解析した。
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