ナノ空間を巧みに利用した革新的ナノポアケミカルセンサーの創成

创建巧妙利用纳米空间的创新纳米孔化学传感器

• 批准号: 22K18939
• 负责人: 高橋 康史
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18939/
• 关键词: ナノピペット; ケミカルセンサー; ガラスナノピペット

細胞内でオルガネラは相互作用しながら活動しており、その理解には、細胞内の化学動態を計測する技術がもとめられている。その候補の一つとして、ガラスピペットを用いたナノポアセンサーが挙げられる。ガラスピペット先端の大きさを１０ nm前後にすると、ガラス内壁の負電荷とイオンが相互作用することで、正の電位で電流がほとんど観察されない半導体同様の整流作用が現れる。この整流作用は、化学物質がピペット内壁に吸着した際に変化するため、化学物質の濃度を電流変化に高感度に変換可能である。細胞外pH計測のためのナノポアセンサーとして、ガラスピペットの先端部にタンパク質（負電荷）とポリLリジン（正電荷）を混合して薄膜を形成し、タンパク質の緻密な細孔の高い再現性・安定性と、タンパク質とポリLリジンの混合比を調整することでセンサーの至適pHのチューニング可能となった。

Intracellular で オ ル ガ ネ ラ は interaction し な が ら activity し て お り, そ の understand に は, intracellular の chemical dynamic を measuring す る technology が も と め ら れ て い る. Youdaoplaceholder0 <s:1> reserve そ one と て て て ガラスピペットを ガラスピペットを use たナノポアセ たナノポアセ サ サ が挙げられる が挙げられる. ガ ラ ス ピ ペ ッ ト apex の big き さ を around 10 nm に す る と, ガ ラ ス wall の negative と イ オ ン が interaction す る こ と で, is の potential で current が ほ と ん ど 観 examine さ れ な い semiconductor with others の rectifying action が now れ る. は こ の rectification action, chemical が ピ ペ ッ ト wall に sorption し た interstate に variations change す る た め, concentration of chemicals の を current variations に Gao Gan degrees に variations in May で あ る. Extracellular pH measuring の た め の ナ ノ ポ ア セ ン サ ー と し て, ガ ラ ス ピ ペ ッ ト の apex of に タ ン パ ク mass (negative) と ポ リ L リ ジ ン (positive) を mixed し を て film forming し, タ ン パ ク dense mass の な pores と の い high reproducibility, stability, タ ン パ ク qualitative と ポ リ L リ ジ ン の mixing ratio を adjustment す る こ と で セ ン サ ー <s:1> optimal pH チュ チュ ニ ニ グ グ グ グ グ may となった.

项目成果

単一オルガネラ分析に資する走査型プローブ顕微鏡の開発

开发用于单个细胞器分析的扫描探针显微镜

• 发表时间: 2022
• 作者: Shun-ichi Funano;Nobutoshi Ota;Yo Tanaka;高橋康史
• 通讯作者: 高橋康史

ガラスナノピペットを用いたバイオイメージング

使用玻璃纳米移液器进行生物成像

• 发表时间: 2023
• 作者: Tokanai Kohei;Kamei Yasuhiro;Minokawa Takuya;高橋康史
• 通讯作者: 高橋康史

ガラスナノピペットを利用した 新奇プローブ顕微鏡の開発と応用

新型玻璃纳米移液器探针显微镜的研制与应用

• 发表时间: 2022
• 作者: Koki Yamamoto;Nobutoshi Ota;Yo Tanaka;高橋康史
• 通讯作者: 高橋康史

Super-resolution chemical imaging using scanning probe microscopy

使用扫描探针显微镜进行超分辨率化学成像

• 发表时间: 2022
• 作者: 三重安弘;見上千歳;安武義晃;藤田 武志;山本勝俊;高橋康史;Yasufumi Takahashi
• 通讯作者: Yasufumi Takahashi

ナノスケールの細胞機能評価を実現する走査型プローブ顕微鏡

实现纳米级细胞功能评估的扫描探针显微镜

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshimura Chihoko;Nagatoishi Satoru;Kuroda Daisuke;Kodama Yasuo;Uno Takao;Kitade Makoto;Chong-Takata Khoontee;Oshiumi Hiromi;Muraoka Hiromi;Yamashita Satoshi;Kawai Yuichi;Ohkubo Shuichi;Tsumoto Kouhei;高橋康史
• 通讯作者: 高橋康史