メタ表面基板の利活用による高感度・高信頼性の蛍光バイオセンサー

4. まとめ

蛍光バイオセンサーに至るメタ表面研究とセンサー開発の現状について述べてきた。バイオセンサーおよびそれを用いた新規の検出装置に関心を持たれる方々にとって,本稿が開発参画への契機になれば幸いである。

謝辞

本研究の一部は,科学研究費補助金(17H01066)およびHPCIシステム研究プロジェクト(IDs:hp180107,hp190037)によって支援を受けました。また,メタ表面の作製の一部は,池田直樹氏,松澤純氏の助力を得て,NIMS微細加工プラットフォーム,並木ファウンドリを利用して行いました。ここに謝意を表します。

参考文献
1)https://www.gelifesciences.co.jp/technologies/biacore/
2)D. A. Giljohann and C. A. Mirkin, Nature 462, 461 (2009).
3)D. M. Rissin, C. W. Kan, T. G. Campbell, et al., Nat. Biotechnol. 28, 595 (2010).
4)S. Nie and S. R. Emory, Science 275, 1102 (1997).
5)K. Kneipp, Y. Wang, H. Kneipp, et al., Phys. Phys. Lett. 78, 1667 (1997).
6)https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2008/summary/
7)A. Kinkhabwala, Z. Yu, S. Fan, et al., Nat. Photonics 3, 654 (2009).
8)C. -C. Fu, G. Ossato, M. Long, et al., Appl. Phys. Lett. 97, 203101 (2010).
9)L. Zhou, F. Ding, H. Chen, et al., Anal. Chem. 84, 4489 (2012).
10)D. Punj, M. Mivelle, S. B. Moparthi, et al., Nat. Nanotechnol. 8, 512 (2013).
11)M. Iwanaga and B. Choi, Nano Lett. 15, 1904 (2015).
12)B. Choi, M. Iwanaga, H. T. Miyazaki, et al., Chem. Commun. 51, 11470 (2015).
13)M. Iwanaga, B. Choi, H. T. Miyazaki, et al., Nanoscale 8, 11099 (2016).
14)M. Iwanaga, Appl. Sci. 8, 1328 (2018).
15)N. Yu, P. Genevet, M. A. Kats, et al., Science 334, 333 (2011).
16)L. Solymar and E. Shamonia, Waves in Metamaterials (Oxford University Press, New York, 2009).
17)M. Iwanaga, Plasmonic Resonators: Fundamentals, Advances, and Applications (Pan Stanford Publishing, Singapore, 2016).
18)P. Genevet, F. Capasso, F. Aieta, et al., Optica 4, 139 (2017).
19)R. R. Chance, A. Prock, and R. Silbey, Adv. Chem. Phys. 37, 1 (1978).
20)J. -J. Greffet and M. Nieto-Vesperinas, J. Opt. Soc. Am. A 15, 2735 (1998).
21)A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, M. L. Brongersma, et al., Science 354, aag2472 (2017).

22)岩長祐伸,特願2019-231043.

■Highly sensitive and reliable fluorescence biosensors exploiting metasurface substrates
■Masanobu Iwanaga

■Research Center for Functional Materials, National Institute for Materials Science (NIMS)

イワナガ マサノブ
所属:(国研)物質・材料研究機構 機能性材料研究拠点

(月刊OPTRONICS 2020年3月号)

このコーナーの研究は技術移転を目指すものが中心で,実用化に向けた共同研究パートナーを求めています。掲載した研究に興味があり,執筆者とコンタクトを希望される方は編集部までご連絡ください。 また,このコーナーへの掲載を希望する研究をお持ちの若手研究者注)も随時募集しております。こちらもご連絡をお待ちしております。
月刊OPTRONICS編集部メールアドレス:editor@optronics.co.jp
注)若手研究者とは概ね40歳くらいまでを想定していますが,まずはお問い合わせください。

関連記事

  • 宇宙の見えないものをレーザー干渉計で探る

    ただし,鏡で反射すると偏光面の回転の向きが反転するため,腕共振器の反射光を用いた場合,アクシオンによる偏光面変化の影響は打ち消されてしまう。一方,レーザー光が腕共振器を往復する時間が,アクシオン場の振動周期の奇数倍になる…

    2026.09.11
  • 日常光デジタルホログラフィ

    ミニインタビュー 田原先生に聞く ホログラフィ技術を用いて目指す日常と計測の未来 ─研究を始めたきっかけから 大学の学部生の時に受けた,ある先生の講義がきっかけです。その先生は,電磁気学という難しい物理現象を数学で記述す…

    2026.08.11
  • 金並みの導電性と赤外透明性を有する高耐久酸化物薄膜

    7. むすび 本稿では,PdCoO2やPtCoO2に代表される金属性デラフォサイトについて,金並みの導電性,高い近赤外域の光透過率,巨大仕事関数,高耐久性という観点から紹介した。これらの物質は,酸化物でありながらAuに匹…

    2026.06.23
  • 表面偏析と自己組織化を組み合わせたペロブスカイト太陽電池の自発的積層制御技術

    ミニインタビュー 石川先生に聞く 試行錯誤の先に見える,表面偏析研究の面白さ ─研究を始めたきっかけから もともと学生時代に有機薄膜太陽電池の研究をしていて,その中で表面偏析の制御に取り組んでいました。その流れで,ペロブ…

    2026.06.10
  • 超小型衛星搭載に向けたハイパースペクトルカメラの小型化と軌道上観測

    ミニインタビュー 青柳先生に聞く 宇宙実証の感動と現場の苦労 ─研究を始めたきっかけから 大学2年生の頃から超小型衛星の開発に関わっていたことにあります。もともと宇宙が好きで,大学院博士課程へ進み,人工衛星による地球観測…

    2026.05.13

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア