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～生体を真似た新しいセンサー～
認識多様性を有する自立センシングシステム
| 研究分野分類：5303 高分子化学 産業分類：化学工業，保健衛生 |
| キーワード：自己組織化高分子，分子素子，センサー・モニタリング，分子認識，ナノ機能材料 |
| 化学 |
| 複合化学 |
| 樋口真弘（物質工学専攻） |
| 研究概要 私たちは、この小さな体の中に、さまざまな刺激に対して反応するセンサーを備えています。また、免疫系では、様々な物質に対して、それを捉え、応答することで、私たちを感染症などから防いでくれています。当研究室では、生物の機能を真似た新しいセンサーの構築に取り組んでいます。 |
特徴 当研究室の新しいセンサーは、調べたい物質の”形”を記憶した分子の集まりより成ります。この分子の集まりの先には、記憶した物質を”捉える”場所が作られます。また、それと同時に分子の集まりの中には、イオンを通す”孔”が作られます。 |
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| 背景・従来技術 これまでに、非常に感度の良いセンサーは数多く作られ、実際に使われています。しかしながら、調べたい物質に対して、その都度、個々にセンサーを作らなければならず、最近問題になっている新種ウイルスのセンサーなどは、直ぐに作ることができません。また、その取り扱いにも、専門的知識や、大掛かりな装置が必要でした。 |
実用化イメージ この新しいセンサーを用いると、”形”を記憶した分子を”捉えた”ときだけ、分子の集まりの中の”孔”が塞がれて、電気が流れなくなり、その物質の有無が電気信号で分かる、簡単なセンサーができます。 |
同じ材料よりなる異なる蛋白質で誘起させたセンサーを用いた種々の蛋白質のセンシング。
PNA（ピーナッツレクチン）で誘起させたセンサーはPNAにのみ（左図）、ConA（コンカナバリンA）で誘起させたセンサーはConAにのみ（右図）にそれぞれ応答し、キャパシタンス電流の増加が認められる。
企業等への提案
研究者からのメッセージ
樋口研究室では、分子の自己組織化を用いて形成したナノ構造体を用いて、各種機能性材料の構築を目的に研究しています。
文献・特許
・特許第 3823178号 「多様性を有するセンサーチップ」
・特願2006-043559 「物質認識能と情報変換能を併せ持つセンサー」
・“Substrate-Induced Conformation of an Artificial Receptor with Two Receptor Sites” M. Higuchi，T. Koga, K. Taguchi, and T. Kinoshita, Langmuir, 18, 813-818 (2002).
| 試作品状況 | 無し | 掲示可 | 提供可 |
| 利用可能な設備・装置 | 共同研究を希望するテーマ 実用化研究 用途開発研究 |
| 研究者データベースとのリンク（名前をクリックしてください） 研究者名：樋口真弘 |
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