二酸化テルル振動子を用いた革新的バイオ・ケミカルセンサの開発

使用二氧化碲振荡器开发创新生化传感器

• 批准号: 16656030
• 负责人: 荻 博次
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656030/
• 关键词: バイオセンサ; 二酸化テルル; 共振周波数; 無線・無電極; 免疫グロブリン; 圧電振動子; IgG

本研究の目的は,二酸化テルル(TeO_2)や水晶結晶に振動電場を当て,非接触で振動を励起・検出する振動子センサを開発し,これをバイオケミカルセンサへ適用することである.本年度においては,前年度作成した二酸化テルル振動子と水晶振動子を用いて,リン酸緩衝液中のヒト免疫グロブリンGの検出を試みた.試料表面にプラチナ電極をスパッタリングにより成膜し,その上にシラン・カップリング法によりシラン化処理を行い,さらに,プロテインAを固定化した.IgGのFc部とプロテインAは極めて高い親和を塗示し,結合することを利用し,IgGをプロテインAによって補足させ,振動子表面の質量を増加させて振動子の共振周波数の低下量を測定することによりIgG付着したIgG量を計量するのである.IgGの補足による周波数減少量は微量であるため,温度の影響を軽減する目的で,一定温度で液体が流れるフローセルを開発し,このセル内に振動子を設置して,セルの外部から共振振動を励起・検出した.結果,二酸化テルル振動子により微量のIgGを検出することが可能であることが明らかとなり,その測定感度は水晶振動子を用いた場合と同等あるいは高いことが分かった.しかし,IgGをプロテインAから解離させるための解離剤であるグリシン塩酸緩衝液を注入すると,二酸化テルルが若干溶解され,これによりプロテインAそのものが離脱してしまうという問題が確認された.今後は解離剤の選択が重要な課題となる.

The purpose of this study is to study the vibration electric field of diacid (TeO_2) and crystal, and to develop the vibration field of non-contact vibration excitation and detection. This year, the two acid vibrators and crystal vibrators were used, and the immune system was tested in the acid buffer. The surface of the sample is coated with a thin film of IgG. The mass of the oscillator surface increases, the decrease in the resonance frequency of the oscillator is measured, and the IgG content is measured. The IgG complement is measured, and the decrease in the frequency is measured. The temperature effect is reduced. The liquid flow is opened at a certain temperature, and the internal oscillator is set. The external resonance vibration is excited. The results show that the two acidified crystal vibrators can detect trace amounts of IgG, and the sensitivity of the crystal vibrators can be measured in the same way. In addition,IgG was dissociated from IgG by injection of acid buffer solution, and some solutions were dissolved by diacidification. In the future, the selection of dissociation agents is an important issue.

项目成果

Wireless electrodeless piezomagnetic biosensor with an isolated nickel oscillator

带有隔离镍振荡器的无线无电极压磁生物传感器

• 发表时间: 2006
• 期刊: Biosensensors and Bioelectronics (印刷中)
• 作者: 榊裕之監修;木塚徳志分担執筆;Y.Kanamori;佐々木実;H.Fujii;S.Nakamichi;T.Watanabe;S.Tsurekawa;Hirotsugu Ogi et al.
• 通讯作者: Hirotsugu Ogi et al.

無線・無電極水晶免疫センサの開発

无线/无电极晶体免疫传感器的研制

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第26回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集 26
• 作者: Shinsuke Miyajima;Akira Yamada;Makoto Konagai;O.Matsuda;O.B.Wright;O.Matsuda;O.Matsuda;T.Tachizaki;Hirotsugu Ogi et al.;松本崇志 他
• 通讯作者: 松本崇志 他