酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材の開発

本研究では、酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材の検討および実験テキスト作成を行った。酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材については、実験材料、簡便・簡易的な実験装置でのバイオセンシングに重点をおいて検討を行った。具体的には、乾電池の代わりになる電源装置を用いて電気化学反応により高分子を合成する電解重合法で導電性高分子電極を作製した。その結果、従来実験と比較して電圧を安定して得ることができることにより簡便・簡易的かつ安全に導電性高分子の重合膜を作製することが可能となった。また、得られた導電性高分子電極上に酵素(グルコースオキシダーゼ)を共有結合により固定化し、酵素電極を作製し、それを用いて電流検知型のグルコース検出を行った。これらの実験を通じて、専門性の高い導電性高分子や酵素電極、バイオセンサーなどについて学生実験レベルで理解を深めることが可能となった。実験テキストの作成は、大学学部生や高専生の受講レベルに適合した実験テキストができるように、電気化学、高分子化学、生化学等の教科書の調査を行い、バイオセンサー、酵素固定化技術に関して図説の豊富な資料を作成した。以上により、学生実験や公開実験に導入するための実験の効率化、受講生レベルに適合するテキストについて検討し、大学学部生や高専生を対象とした学生実験におけるバイオセンサー理解のための酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材の開発を行った。

本研究では、酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材の検討および実験テキスト作成を行った。酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材については、実験材料、簡便・簡易的な実験装置でのバイオセンシングに重点をおいて検討を行った。具体的には、乾電池の代わりになる電源装置を用いて電気化学反応により高分子を合成する電解重合法で導電性高分子電極を作製した。その結果、従来実験と比較して電圧を安定して得ることができることにより簡便・簡易的かつ安全に導電性高分子の重合膜を作製することが可能となった。また、得られた導電性高分子電極上に酵素(グルコースオキシダーゼ)を共有結合により固定化し、酵素電極を作製し、それを用いて電流検知型のグルコース検出を行った。これらの実験を通じて、専門性の高い導電性高分子や酵素電極、バイオセンサーなどについて学生実験レベルで理解を深めることが可能となった。実験テキストの作成は、大学学部生や高専生の受講レベルに適合した実験テキストができるように、電気化学、高分子化学、生化学等の教科書の調査を行い、バイオセンサー、酵素固定化技術に関して図説の豊富な資料を作成した。以上により、学生実験や公開実験に導入するための実験の効率化、受講生レベルに適合するテキストについて検討し、大学学部生や高専生を対象とした学生実験におけるバイオセンサー理解のための酵素を利用したバイオセンシングに関する実験教材の開発を行った。