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マイクロ・ナノ加工による生体一分子計測システムの製作と評価

マイクロ・ナノ加工による生体一分子計測システムの製作と評価
利用微/纳米处理的生物单分子测量系统的制作和评估
批准号：
06F06373
负责人：
藤田 博之
金额：
$1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2006 至 2008
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06373/
关键词：
マイクロマシーニングMEMSピンセットLab-on-a-Chip分子マニュピレーションDNAnN力計測ナノチャネル誘電泳動ナノボア粘度計測PDMS変位容量センサーDNA導電性

项目摘要

项目成果

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ピンセットに捕獲される束状のバイオ分子には、力を加えると共に、加えた力の応力を計測することができる。20年度は、バイオ分子の弾性変化を液中においてセンシングするために、新しいシリコンナノピンセットの設計と制作を行った。新たなタイプのピンセットは、(a)力を測るプローブ部分、(b)力のかかる方向に移動して、静電気力の変化により弾性変化を計測できるプローブ部分で構成された。プローブ部分を両側に動けるようにして、変異を2倍で増やし、差等静電容量センサの方法で測定した。カセンシングプローブの幅は、約2マイクロメートルで、AFMのビーム構造を有する。この変位はチップのパータンをフーリエ分析をして取得した。デバイス作製においては、静岡大学の橋口教授と共同で行った。また、本デバイスをマイクロ流路と組み合わせることによって、水溶液中のDNAフィラメントの機械的特性を分析した。マイクロスライドガラス間にDNA水溶液に入れておき、ここに、ナノピンセットの腕をゆっくりと入れ、力計測を行った。微小な変化を計測するため、除振台上に設置したデジタル顕微鏡(Keyence,model VHX-500)で画像を取得し、ファラデーケージにより外部の電気的なノイズを遮断するなどの注意深いセットアップを構築した。電気的な信号変化は、ロックイン増幅器(NF,model LI 5640)、LabVIEW interfaceで測定した。このシステムで、サブピセルの解像度(7/1000ピクセルより良い)を取られ、力の感度を25pNまで分析した。この数値はDNA一分子の力を分析できるほどの高い感度・精度である。
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科研奖励(0)
会议论文
Electrostatic 3-phase linear stepper motor fabricated by vertical trench isolation technology
采用垂直沟槽隔离技术制造的静电三相线性步进电机
DOI： --
发表时间： 2008
期刊：
影响因子： --
作者： [Edin Sarajlic, Christophe Yamahata and Hiroyuki Fujita]
通讯作者： Christophe Yamahata and Hiroyuki Fujita
Single DNA molecule isoiation and trapping in a microfluidic device
微流体装置中单个 DNA 分子的分离和捕获
DOI： --
发表时间： 2007
期刊： Chem Phys Chem 8
影响因子： --
作者： [M.Kumemura, D.Collard, C.Yamahata, N.Sakaki, G.Hashiuchi and H.Fujita]
通讯作者： G.Hashiuchi and H.Fujita
Isolation of DNA molecule in microchannel and single molecule trapping between microelectrodes
微通道中 DNA 分子的分离和微电极之间的单分子捕获
DOI： --
发表时间： 2007
期刊：
影响因子： --
作者： [M.Kumemura, D. Collard, C Yamahata, N. Sakaki, G. Hashiuchi, H. Fujita]
通讯作者： H. Fujita
FEM analysis of Mechanical Characteristics of Nano Tweezers with MEMSOne TM
利用 MEMSOne TM 对纳米镊子机械特性进行有限元分析
DOI： --
发表时间： 2007
期刊：
影响因子： --
作者： [H.Miura, J. Sone, D. Collard, C. Yamahata, H. Fujita]
通讯作者： H. Fujita
共 14 条
    Basic research on living displays that show biological information through genetic modification of the skin
    • 批准号：
      22H00284
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
    • 资助金额：
      $27.29万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      藤田 博之
    • 依托单位：
      Tokyo City University
    細胞骨格の病変や化学物質が筋肉の機械特性に及ぼす効果の研究
    • 批准号：
      13F03799
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2013
    • 负责人：
      藤田 博之
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    生体モータ分子の直接操作による細胞内搬送機構の再構成
    • 批准号：
      21241036
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
    • 资助金额：
      $11.4万
    • 财政年份：
      2009
    • 负责人：
      藤田 博之
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    微小液滴の形成、移動、混合等をおこなうマイクロシステムの研究
    • 批准号：
      09F09802
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.34万
    • 财政年份：
      2009
    • 负责人：
      藤田 博之
    • 依托单位：
      The University of Tokyo