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粒子の電気化学的固定化法

国内特許コード P09A014796
掲載日 2009年11月13日
出願番号 特願2006-304671
公開番号 特開2008-121047
登録番号 特許第5124769号
出願日 平成18年11月10日(2006.11.10)
公開日 平成20年5月29日(2008.5.29)
登録日 平成24年11月9日(2012.11.9)
発明者
  • 春山 哲也
  • 坂元 博昭
出願人
  • 国立大学法人九州工業大学
発明の名称 粒子の電気化学的固定化法
発明の概要

【課題】ペプチドやタンパク質等の生体物質よりも大きなマクロな粒子を電気化学的反応を利用して可逆的に固定化する方法を提供すること。
【解決手段】導電性材料への粒子の電気化学的固定化法であって、
(1)金属イオン配位結合部位及び粒子結合部位を夫々一端に含むタグと粒子を反応させて、粒子結合部位を介して該タグを該粒子の表面に結合させる工程、
(2)工程(1)で得られたタグ修飾粒子に該金属イオンを配位させる工程、及び
(3)工程(2)で得られた金属イオン配位粒子を導電性材料に近接させ、該導電性材料に還元電位を印加することにより、該金属イオン配位粒子を該金属イオンの還元により生じる金属原子を介して該導電性材料に固定化する工程、
を含むことを特徴とする前記電気化学的固定化法。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


本発明者等は、金属イオン配位子に配位した金属を、電極電位により0価まで還元すると電極表面に析出し、かつ配位子との結合を保つことを見出し、この発見に基づき、「生体物質固定化チップおよびその利用」に関する国際特許出願(特許文献1)を行った。



上記国際特許出願に記載されている発明は、タンパク質及び核酸のような生体物質にポリヒスチジンのようなペプチドから成る金属イオン配位結合部位を遺伝子工学的に結合させた上で、該ペプチドを導入した融合タンパク質等の固定化を行う技術である。

【特許文献1】国際公開第WO2004/081567号パンフレット

産業上の利用分野


本発明は、金属イオン配位子を固定化タグとして用いる電気化学的方法を利用した、導電性材料への粒子の可逆的な電気化学的固定化法、及び該方法で得られる粒子固定化導電性材料等に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
導電性材料への金属コロイド、フラーレン、カーボンナノチューブ及びセラミック粒子から成る群から選択される粒子の電気化学的固定化法であって、
(1)リンカーを介して金属イオン配位結合部位及び粒子結合部位を夫々一端に含むタグと該粒子を反応させて、粒子結合部位を介して該タグを該粒子の表面に結合させる工程、
(2)工程(1)で得られたタグ修飾粒子に該金属イオンを配位させる工程、及び
(3)工程(2)で得られた金属イオン配位粒子を導電性材料に近接させ、該導電性材料に還元電位を印加することにより、該金属イオン配位粒子を該金属イオンの還元により生じる金属原子を介して該導電性材料に固定化する工程、
を含むことを特徴とする前記電気化学的固定化法。

【請求項2】
導電性材料への金属コロイド、フラーレン、カーボンナノチューブ及びセラミック粒子から成る群から選択される粒子の電気化学的固定化法であって、
(1)リンカーを介して金属イオン配位結合部位及び粒子結合部位を夫々一端に含むタグに金属イオンを配位させる工程、
(2)工程(1)で得られた金属イオン配位タグを導電性材料に近接させ、該導電性材料に還元電位を印加することにより、該タグを該金属イオンの還元により生じる金属原子を介して該導電性材料に固定化させる工程、及び
(3)工程(2)で得られたタグ修飾材料と該粒子を反応させて、該粒子を該導電性材料に固定化する工程、
を含むことを特徴とする前記電気化学的固定化法。

【請求項3】
タグの金属イオン配位結合部位がポリヒスチジンである、請求項1又は2に記載の固定化法。

【請求項4】
タグの粒子結合部位が金属結合性基である、請求項1~3のいずれか一項に記載の固定化法。

【請求項5】
金属結合性基がチオール基である、請求項4記載の固定化法。

【請求項6】
導電性材料が金属化合物又は金属から成る、請求項1~5のいずれか一項に記載の固定化法。

【請求項7】
導電性材料の金属化合物がインジウムスズオキサイドである、請求項6記載の固定化法。

【請求項8】
導電性材料の金属が金、銀、銅、アルミニウム、及び白金からなる群より選ばれる一または二以上の金属である、請求項6記載の固定化法。

【請求項9】
金属原子が、2価の金属イオンの還元により生ずる金属である、請求項1~8のいずれか一項に記載の固定化法。

【請求項10】
金属原子がニッケルである、請求項9記載の固定化法。

【請求項11】
請求項1~10のいずれか一項に記載の固定化法で製造される、リンカーを介して金属イオン配位結合部位及び粒子結合部位を夫々一端に含むタグを介して金属コロイド、フラーレン、カーボンナノチューブ及びセラミック粒子から成る群から選択される粒子が導電性材料の表面に結合されていることを特徴とする、粒子固定化導電性材料。
産業区分
  • 表面処理
  • 無機化合物
  • 有機化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006304671thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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