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細胞培養下における金属材料の電気化学測定用電解槽

シーズコード S022000149
掲載日 2003年5月26日
研究者
  • 廣本 祥子
研究者所属機関
  • 独立行政法人 物質・材料研究機構
研究機関
  • 独立行政法人 物質・材料研究機構
技術名称 細胞培養下における金属材料の電気化学測定用電解槽
技術概要 この新技術は細胞を密着させた金属表面の電気化学測定を行うことができる電解槽に関するものである。台座部分にはフッ素樹脂を、細胞培養部分には硬質ガラスを用いることで、120℃、飽和水蒸気圧下での滅菌操作においても変質したり構造にゆるみを生じず、培養表面を目視できる電解槽を実現した。培養部分のフッ素樹脂製の水平な底面に開けた穴から上面に試験片表面が現れるようにしたことで、試験片表面にのみ細胞を密着させることができた。試験片をステンレス製の板で押しつけて固定する方式なので試験片の交換が容易で、板状であれば試験片の形状は問わない。細胞培養時には穴のない蓋を用い、測定時にこれを電極取り付け穴を開けた蓋と交換することで、容易に電気化学測定を行うことができる。また、上面を開放できるので、培養細胞の顕微鏡観察のための改良が容易にできる。
画像

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従来技術、競合技術の概要 従来から、細胞を金属材料表面に共存させた状態で金属材料の評価を行うためには、動物に材料を埋め込む方法による試験が行われているが、コストがかかるうえ、再現性の確認が難しくまた、ガラス電極上で荷電しながら細胞を培養することが行われているが、細胞存在下における金属上での電気化学的測定を行うことができる細胞培養器はこれまで知られていない。
研究分野
  • 電解理論
  • 電気化学反応
  • 生物学的機能
展開可能なシーズ (1)生体用金属材料の腐食特性や生体適合性評価試験を実環境に近づけることができる電解槽
(2)微生物・堆積物の存在する環境での金属材料の電気化学測定ができる電解槽
(3)細胞培養環境の電場を制御する研究にも用いることができる電気化学測定ができる電解槽
用途利用分野 医療用金属材料の開発・評価
配管・タンク底面金属材料の腐食特性評価
電場が細胞に及ぼす影響の検討
関連発表論文 (1)広本祥子, 水野文子, 塙隆夫. 316Lステンレス鋼‐環境界面の電気化学的性質に及ぼす細胞の存在の影響. 材料と環境討論会講演集. vol.49th,2002,p.463‐466.
(2)塙隆夫, 広本祥子, 浅見勝彦. スパッタリング法を用いた金属材料の生体親和性表面の創出細胞培養下でのCo‐Cr‐Mo合金の表面変化. 新素材設計開発施設共同利用研究報告書. vol.2000,2001,p.123‐124.
(3)塙隆夫, 広本祥子, 浅見勝彦. SUS316L鋼表面組成の疑似体液中での変化. 材料と環境討論会講演集. vol.47th,2000,p.123‐126.
(4)塙隆夫, 中沢興三, 丸山典夫, 山本玲子, 広本祥子, 角田方衛, 慕鷹, 小林剛. 生体適合性に優れた生体用構造材料に関する研究. 科学技術庁金属材料技術研究所研究報告集. vol.22,2000,p.223‐239.
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人物質・材料研究機構, . 廣本 祥子, 塙 隆夫, 山本 玲子, . 細胞存在下における電気化学測定用セルと細胞存在下における電気化学測定方法. 特開2001-141687. 2001-05-25
  • G01N 27/30      
  • C12Q  1/00      
  • G01N 27/28    301

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