Research on Paper-Based analytical Chip for Blood Viscosity Using micro PADs Technology

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本年度の研究では「極微量での吸水量制限」「電極センサの集積化と測定」「測定チップの試作および基礎測定」に関して研究を行った。昨年度行ったステンレス鋳型を用いた流路幅1mm（吸水量約5μL程度）の吸水領域の作製手法をベースに、吸水量の安定化を研究した。流動速度が遅いとサンプルの蒸発が起こるため、蒸発を避ける観点から流路幅は約3mmで作製し、吸水量約20μLで誤差は約5％に制御することが出来た。また5μL以下の吸水量制限には、本技術のステンレス鋳型の手法を微細化および紙媒体の基材変更による対応を考えており、今後継続調査の予定である。吸水流路の流動速度については、矩形流路内の流体挙動が重要になる。このため矩形流路中での流体挙動に関する解析研究を行い、その成果を応用物理学会で発表した。電極形成は蒸着方法とスクリーン印刷＋めっき方法で行い、スクリーン印刷＋めっきの方法により、幅0.5mmサイズの電極形成に成功した。めっき手法により形成しているため、紙繊維の内部にまで電極形成が行われる事を確認した。これによりサンプル溶液との接触面積を増やし、接触抵抗を減らすことが可能となった。これらの吸水量制限（約20μL）および電極形成（幅0.5mm）が可能になったため、測定用のチップ試作を行った。紙媒体流路にそって櫛歯状に電極を配置し、サンプル流動に沿って電気伝導率を測定できる構造に作製した。作製した試作チップでNaCl溶液の電気伝導率の計測を行い、NaCl濃度による伝導率の変化を測定可能な事を確認した。これらの測定技術およびチップ形状に関しては特許を出願した。