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マイクロニードル搭載型バイオプローブ、およびマイクロニードル搭載型バイオプローブの作製方法

シーズコード S120008457
掲載日 2012年1月27日
研究者
  • 柴田 隆行
技術名称 マイクロニードル搭載型バイオプローブ、およびマイクロニードル搭載型バイオプローブの作製方法
技術概要 図1は本法によるマイクロニードル搭載型バイオプローブの一実施の形態を断面図である。最大の特徴は、支持部11に支持されたカンチレバー部12の略先端部に、従来の探針のかわりに、中空のニードル部13が形成され、さらに、カンチレバー部12および支持部11の内部に流路14が形成されていることである。図3はマイクロニードル部の第1の実施形態を示した写真で、(a)は全体写真、(b)は先端の拡大写真である。先ず、DRIEによって深さ100μm程度(エッチング時間:60min)の微小孔を形成し、その後、熱酸化(ウェット酸化、1040℃、4h)を行い内壁にシリコン酸化膜を形成した。さらに、XeF2エッチングを40min行うことで、シリコン酸化膜製のマイクロニードルアレイを作製した。断面形状が円形で、内径3.5μm、外径6.0μm、厚さ1.2μm、長さ約40μmの中空構造をもつシリコン酸化膜製マイクロニードルがピッチ13μmでアレイ状に均一に形成している。このように、比較的アスペクト比(外径を基準とするとアスペクト比7)が高く、肉厚が薄いシリコン酸化膜構造体であっても自立した形状を維持している。
画像

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研究分野
  • 生体の顕微鏡観察法
展開可能なシーズ マイクロニードル搭載型バイオプローブ、およびその作製方法に関し、特に、生体分子や細胞の機能解明を行うための高機能なツールとしてのバイオプローブ、およびその作製方法を提供する。微量な物質の導入あるいは採取が可能で、かつ原子間力顕微鏡(AFM)機能を同時に具備したマイクロニードル搭載型バイオプローブを実現する。
生体物質(生体分子や細胞など)をAFMの基本原理を適用して分子レベルの空間分解能で可視化した上で、中空のマイクロニードルによって、任意の生体分子(各種のDNAやRNA、タンパク質、酵素、など)あるいは化学物質(薬剤、細胞内外を行き来する各種イオン、生体マーカーとしての量子ドット等)を当該生体物質の特定部位へ導入あるいは注入することや、生体物質が発現する物質を特定部位から選択的に採取することも可能となる。また、このマイクロニードル搭載型バイオプローブは生体物質の特定部位へ機械的な刺激を付与することも行えるため、このような機械的な外的要因に対して当該生体物質から発現される物質の採取、解析といった新たな機能解析手法の実現も可能となる。
用途利用分野 バイオプローブ、マイクロニードル搭載型バイオプローブ、マイクロニードル搭載型バイオプローブ作製法
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人豊橋技術科学大学, . 柴田 隆行, . マイクロニードル搭載型バイオプローブ、およびマイクロニードル搭載型バイオプローブの作製方法. 特開2008-079608. 2008-04-10
  • C12M   1/00     
  • G01N  13/00     

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