システムバイオロジーのためのマイクロバイオデバイスの開発

系统生物学微生物装置的开发

• 批准号: 11J09906
• 负责人: 内藤 豊裕
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J09906/
• 关键词: マイクロ・ナノデバイス; マイクロ化学チップ; マイクロ流体; システムバイオロジー; 細胞培養; 温度応答性バルブ

24年度は,23年度に引き続き反応時に必要な熱を利用した自動閉鎖型バルブの改良と,モジュール化可能な機構の開発の基盤技術として,新しく小型デバイスに開発に必要な小型の電力供給システムの開発を行った。反応時に必要な熱を利用した自動閉鎖型バルブは,ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の熱サイクル中に溶液が揮発するのを防ぐための機構であり,反応時の熱を駆動現としたバルブである。23年度までに光硬化性樹脂を使ったデバイス作製法とマイクロ流路内における薄膜変形の解析手段を確立しており,24年度は実際の反応系でマイクロ流路内に作製した反応場を自動的に閉鎖できるようなバルブの開発をするための解析をした。また,NOA81を用いた作製法を応用した3次元的に入り組んだ構造や流路の作製も行っており,商品化されている3Dプリンターと同等の分解能を達成している。デバイス作製の試作段階では非常に重要な技術である。小型デバイス開発に必要な小型の電力供給システムの開発に関しては,原理確認とLEDや小型ポンプの駆動を行った。マイクロチップの微小化に対して,周辺機器が小型化していないことが問題視されており,近年はポンプやバルブ,検出器に関しての小型化開発も進んでいる。その場で分析を行うオンサイト分析のためには装置全体の小型化は非常に重要ではあるが,そうした小型デバイスへの電力供給システムの小型化研究がされていなかったため,本研究では,イヤフォンジャックとイヤフォンケーブルを用いて,スマートフォンや携帯音楽プレーヤーから出力される音声データを電気信号として扱い,小型デバイスへの電力供給源として用いた。このシステムを使用することで,LEDの点灯,点滅,小型の電気浸透流ポンプの駆動に成功した。

In 2004 and 2005, the development of a new type of power supply system was carried out by improving the technology of automatic blocking type and possible development of a small type of power supply system. In case of heat transfer, the automatic locking mechanism can be used to prevent the occurrence of heat transfer in PCR. In 2003, the method for manufacturing photocurable resin was established, and in 2004, the method for manufacturing photocurable resin was established, and in 2004, the method for manufacturing photocurable resin in photocurable resin was established. NOA81 is used in the production of 3D components and the production of 3D components and the equivalent decomposition can be achieved. The trial stage of the production system is very important. The development of small power supply system is necessary for the development of small power supply system. In view of the miniaturization of the maikuro switch, there are still problems with the miniaturization of peripheral machines. In recent years, the development of miniaturization of detectors has become increasingly difficult. It is very important to miniaturize the whole device by field analysis. In this study, the miniaturization of the power supply system is studied. The power supply source of small size and small size is used. The LED lights up, turns off, and the small electric current permeates successfully.

项目成果

Temperature-driven Microvalve for Integrated Microdevices

用于集成微型设备的温度驱动微型阀

• 发表时间: 2012
• 作者: Toyohiro Naito;Noritada Kaji;Severine Le Gac;Manabu Tokeshi;Albert van den Berg;Yoshinobu Baba;Takao Yasui;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito;Takao Yasui;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito
• 通讯作者: Toyohiro Naito

A Highly Efficient 3D Micromixer Fabricated by Standard Soft-Lithography

采用标准软光刻技术制造的高效 3D 微混合器

• 发表时间: 2012
• 期刊: Micro Total Analysis Systems
• 作者: Toyohiro Naito;Rerngchai Arayanarakool;Noritada Kaji;Severine Le Gac;Manabu Tokeshi;Albert van den Berg;Yoshinobu Baba
• 通讯作者: Yoshinobu Baba

Confocal Microscopic Evaluation of Mixing Performance for Three-Dimensional Microfluidic Mixer

三维微流控混合器混合性能的共焦显微评估

• 发表时间: 2012
• 期刊: Analytical Sciences
• 影响因子: 1.6
• 作者: Toyohiro Naito;Noritada Kaji;Severine Le Gac;Manabu Tokeshi;Albert van den Berg;Yoshinobu Baba;Takao Yasui
• 通讯作者: Takao Yasui

Parallel Real-time PCR on a Chip for Genetic Tug-of-war (gTOW) Method

用于基因拔河 (gTOW) 方法的芯片上并行实时 PCR

• 发表时间: 2013
• 期刊: Analytical Sciences
• 影响因子: 1.6
• 作者: Toyohiro Naito;Ai Yatsuhashi;Noritada Kaji;Taeko Ando;Kazuo Sato;Hisao Moriya;Hiroaki Kitano;Takao Yasui;Manabu Tokeshi;Yoshinobu Baba
• 通讯作者: Yoshinobu Baba

Cell culture chips for non-adhesive cells based on hydrodynamic force

基于水动力的非贴壁细胞细胞培养芯片

• 发表时间: 2012
• 作者: Toyohiro Naito;Noritada Kaji;Severine Le Gac;Manabu Tokeshi;Albert van den Berg;Yoshinobu Baba;Takao Yasui;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito;Takao Yasui;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito;内藤豊裕;Toyohiro Naito;Toyohiro Naito
• 通讯作者: Toyohiro Naito