高機能化微細加工担体粒子を自己組織化させたフロー型バイオセンシング用チップの開発

使用自组装高功能微加工载体颗粒开发流式生物传感芯片

• 批准号: 13025222
• 负责人: 村上 裕二
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13025222/
• 关键词: 液中自己組織化; SU-8; 複合メッキ; マイクロフルイディスク; 撥水生メッキ; バイオアレイ; 化学発光; リフトオフ

FSA(Fluidic Self-Assembly;液中自己組織化)法を用いると外部で多様な処理を施した材料を複雑な微細構造内に導入できる。本研究では磁力と疎水性相互作用とを同時に利用しながら配置され、かつ電極として利用可能なバイオ素材用の担体粒子を微細加工した。導電性撥水構造はNi/PTFEの複合メッキにより実現した。厚膜フォトレジストSU-8構造へのニッケル電鋳による粒子作製後年リフトオフするため、犠牲層として蒸着銅薄膜を利用し、チオ尿酸による選択的エッチングにより導電性粒子を得た。同様に作製した基盤のニッケルを磁化させ、作製した粒子を液中に懸濁させることで配置されることを確認した。この際、粒子にあらかじめ固定化しておいた酵素活性を化学発光法により確認することができた。この構造に識別子構造を付与することもできた。また、疎水性相互作用による流路内への配置を実証した。SU-8の多段階リソグフフィーにより片面が平坦で反対面に段差を有する構造を得た。犠牲層として蒸着アルミニウム層、疎水面として擾水性ポリマー薄膜(cytop)を形成後、上記のSU-8構造をパターニングし酸素プラズマ処理により下層の余分なcytop層を除去しながら同時にSU-8側表面を親水化し、最後に微細粒子を作成した。これにより底面と平行な平面で構成された透明構造を持つ光学分析に適した粒子を作製できるようになった。SU-8鋳型を利用するポリジメチルシロキサン製の流路に微細な溝を形成することで粒子の配管中への吸着を抑制し、粒子の衆差構造により粒子同士の重なり合いを抑制することができ、流路内でのFSAを確認することができた。

The FSA (Fluidic Self-Assembly; self-organizing in liquid) method uses multiple external processes to apply materials and introduce them into the fine structure of the material. In this study, it is possible to use magnetic and aqueous interactions, and simultaneously utilize the configuration of the electrodes, and use the carrier particles and micromachining of the material. The conductive water-repellent structure is made of Ni/PTFE composite material. Thick-film futuristic SU-8 structure is made of リフトオフするため, The auxiliary layer is made of evaporated copper thin film, and the uric acid is selected as the conductive particle. The base plate is magnetized and the particles are suspended in liquid and the configuration is confirmed. The enzyme activity of the particles and the immobilization of the particles are confirmed by the chemical irradiation method.このstructuralにidentification substructureをgivenすることもできた. It is proved that the water-based interaction is configured in the flow path. The SU-8 has a multi-stage multi-stage structure with a one-sided flat surface and a reversed surface with different stages. After the formation of the cytop layer and the cytop layer, the above-mentioned SU-8 structure をパターニングThe remaining part of the cytoplasm layer of the lower layer of the cytop layer is removed by acetaminophen treatment, and at the same time, the side surface of SU-8 is hydrophilized, and finally it is made into fine particles. The bottom surface and the parallel plane are composed of a transparent structure and the optical analysis is made of particles. SU-8 鋳 type uses the fine grooves in the flow path made by するポリジメチルシロキサン to suppress the absorption of particles in the pipingし、Particle polydifference structure によりParticle の Heavy なり合いをSuppression することができ、FSA をConfirmation することができた in the flow path.