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酸化グラフェン含有ハイドロゲル微粒子の開発：簡便・迅速・高感度免疫測定の実現

含有氧化石墨烯的水凝胶微粒的开发：实现简单、快速、高灵敏度的免疫测定

基本信息

批准号：
18J13880
负责人：
白井亮洋
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

免疫測定応用を指向した新規材料: グラフェン含有ハイドロゲル微粒子の開発に関する研究の概要を以下にまとめる。まずグラフェン表面をポリエチレングリコール(PEG)で被覆したグラフェン含有ハイドロゲル微粒子を調製するために、水/N-メチルピロリドンの均一系混合溶媒に、グラフェン、PEGを添加し、攪拌下でPEGの貧溶媒である2-プロパノールを滴下し、PEGをグラフェン表面に析出させた。グラフェンの蛍光消光機能に加え、グラフェン表面に析出したPEG膜に分子ふるい分離機能を付与するために、グラフェン含有ハイドロゲル微粒子調製時のグラフェンに対するPEG量を検討し、未反応蛍光標識抗体と免疫複合体を分離可能な調製条件を決定した。免疫測定法への応用可能性を評価するために、種々濃度のヒトC反応性タンパク(CRP)を蛍光標識抗ヒトCRP抗体と混合・反応させた後、その試料溶液をグラフェン含有ハイドロゲル微粒子と混合し、蛍光強度を測定したところ、ヒトCRP濃度依存的に蛍光強度が増大した。これは試料中ヒトCRP濃度の増大に伴い、グラフェン表面のPEG膜を通過できない免疫複合体濃度が増大したことを示唆しており、作製したグラフェン含有ハイドロゲル微粒子が免疫測定に応用可能な新規材料であることが明らかとなった。さらに、2つのポリジメチルシロキサン(PDMS)製マイクロ流路内壁に、グラフェン含有ハイドロゲル微粒子と蛍光標識抗ヒトCRP抗体を物理吸着固定し組合せた、1ステップ免疫測定用マイクロデバイスを作製した。ここへ種々濃度のヒトCRPを毛細管現象で導入したところ、流路内壁に固定化された2種試薬と試料中ヒトCRPが反応した。蛍光強度変化をモニタリングしたところ、約2分で試料中ヒトCRP濃度依存的に蛍光応答を示したこと(先行研究の応答時間: 約20分)から、本免疫測定用マイクロデバイスの優位性が示された。

Immunoassay is used to point to new rule materials: the following is the summary of the research summary of microparticles in the immunoassay. There is a mixture of water and nitrogen on the surface, a mixture of homogeneous solvents, an addition of PEG, a mixture of PEG, a solvent, a drip, a PEG and a surface. The optical extinction machine can be used to detect the precipitation of PEG film on the surface, and the molecular separation machine can be used to determine the temperature, the temperature, the light, the surface, the molecular separation, the molecular separation, the Immunoassay was used to determine the temperature and intensity of the mixture of anti-CRP antibodies. After the mixture of anti-CRP antibodies was detected by immunoassay, the mixture of anti-CRP antibodies was detected by immunoassay, and the temperature of the mixture was determined by light intensity measurement, and the temperature and CRP intensity were determined by light intensity measurement. The CRP concentration in the compound is very high, and the PEG membrane on the surface of the compound is used to show that the immune complex is sensitive to the immune complex, and that it is possible to use new materials in the immunoassay. The anti-CRP antibody is physically immobilized on the surface of the inner wall of the flow path, the anti-CRP antibody is physically immobilized on the surface of the body, and the immunoassay is used in the immunoassay. A variety of different degrees of CRP the capillary tube is used to immobilize the inner wall of the flow path, and the CRP is used in two kinds of materials. The intensity of light is different, and the CRP intensity-dependent photosensitive response (the response time of the first study is about 20 minutes) in the material of about 2 minutes. This immunoassay is used to show the sensitivity of the immunoassay.