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月刊ファインケミカル 2003年9月15日号

※コピー販売をしております。詳しくは弊社までお問い合わせ下さい。
https://www.cmcbooks.co.jp/contact/index.php

【特集】 インテグレーテッド・ケミストリー -最新動向と今後の展望-

商品コード: 30915

  • 発行日: 2003年9月15日
  • 価格(税込): 4,320 円
  • 体裁: B5判
  • ISBNコード: 0913-6150
こちらの書籍については、お問い合わせください。

目次

特集:インテグレーテッド・ケミストリー-最新動向と今後の展望-
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 インテグレーテッド・ケミストリー -世界の動向とプロジェクトの戦略・展開-
  Integrated Chemistry - World Trends and Strategy of our Project -

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北森武彦 Takehiko Kitamori  東京大学大学院 工学系研究科 応用化学専攻 教授

 マイクロチップは,分析・化学合成・バイオ関連技術などの広範な分野において,従来の手法と比較して桁違いな性能をもたらす画期的な手法として注目を集めている。われわれのマイクロチップ技術について,世界の研究開発の動向や戦略などと比較しながら,簡単に述べる。

〜目次〜
1.はじめに
2.世界の研究拠点
3.技術の動向とプロジェクトの研究戦略
4.第2フェーズ
5.おわりに


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 マイクロチップ化学プロセスの基盤技術の構築
  Development of Fundamental Techniques for Microchip-based Chemical Process

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渡慶次学 Manabu Tokeshi  (財)神奈川科学技術アカデミー 光科学重点研究室 マイクロ化学グループ 副研究室長

 電気浸透流や電気泳動主体の化学プロセスでは実現できるプロセスに限りがあるため,当プロジェクトでは汎用マイクロ化学システムのプロセス構築・設計法として,ミクロ単位操作(Micro Unit Operations)と多相流ネットワーク(Multiphase Flow)を組み合わせた手法を考案し,「Continuous Flow Chemical Processing (CFCP) 」として体系化した。このCFCPの有効性をいくつかのマイクロ化学システムを構築することで実証した。

〜目次〜
1.はじめに
2.MUOとCFCP
3.CFCPを用いたマイクロ化学システムの例
 3.1 コバルト湿式分析
 3.2 マルチイオンセンシング
4.3次元マイクロチャネルネットワークにおけるCFCP
5.おわりに


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 マイクロ化学合成システムの構築
  Construction of Micro Chemical Synthesis Systems

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菊谷善国 Yoshikuni Kikutani  (財)神奈川科学技術アカデミー 光科学重点研究室 マイクロ化学グループ 研究員

 幅数十〜数百マイクロメートルのマイクロチャネルを化学合成の場として利用し,微小空間の特性を生かした化学合成を行おうという試みに,近年大きな注目が集まってきている。本稿では,われわれの研究グループで行ったマイクロ化学合成システムの研究を紹介する。

〜目次〜
1.はじめに
2.高効率マイクロ化学合成の例-高速・高効率油水相間移動反応-
3.マイクロ化学合成システム構築へ向けた基盤研究
 3.1 コンビナトリアル合成の基盤技術-2×2パラレル合成-
 3.2 大量合成の基盤技術-パイルアップリアクター-
4.今後の展望


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 生化学分析システムの集積化
  Integration of Biochemical Analysis Systems

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佐藤記一 Kiichi Sato  東京大学大学院 農学生命科学研究科 応用生命化学専攻 分析化学研究室 助手長

 マイクロチップを用いた生化学実験システムを開発した。イムノアッセイをマイクロチップ化することにより,従来に比べて分析時間の短縮と高感度化を実現し,さらに実試料に対する有効性も十分に有していると考えられる。またマイクロチップは細胞の培養や培養細胞を用いた各種実験および分析のための新たなツールとしても応用でき,刺激に対する細胞外放出物質の実時間測定などに成功した。本稿ではこれらのうち,いくつかの事例について紹介する。

〜目次〜
1.はじめに
2.イムノアッセイの集積化
 2.1 背景
 2.2 イムノアッセイチップの作製
 2.3 マイクロチップイムノアッセイ法
 2.4 実試料を用いた大腸癌の血清診断
 2.5 マイクロ酵素免疫測定(ELISA)システム
3.細胞実験システムの集積化
 3.1 背景
 3.2 マイクロチップにおける細胞培養
 3.3 マイクロバイオアッセイシステム
4.おわりに


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 マイクロ膜化学システムの構築
  Development of Membrane-based Chemical Systems in Microchip

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久本秀明 Hideaki Hisamoto  姫路工業大学大学院 理学研究科 物質科学専攻 助教授

 マイクロチップ内液液界面形成と界面重合法に基づく高分子膜作製および酵素による膜表面修飾に基づいて,物質分離・触媒反応機能を有する化学機能高分子膜を作製することに成功した。この膜を用いることで,膜透過機能と化学反応機能を集積化したマイクロ化学システムが構築できることを明らかにした。

〜目次〜
1.はじめに
2.実験と結果
 2.1 マイクロチップ内界面重合と多層流形成に基づく高分子膜の作製
 2.2 チャネル内高分子膜を利用した物質透過機能の評価
 2.3 チャネル内に作製した高分子膜の表面修飾に基づく酵素反応機能の付与と基質の膜透過を伴う酵素反応
3.考察および今後の展望
 3.1 マイクロチップ内液液界面形成と界面重合法に基づく高分子膜の作製
 3.2 チャネル内高分子膜を利用した物質透過機能の評価
 3.3 チャネル内高分子膜の表面修飾に基づく酵素反応機能の付与
 3.4 まとめと今後の展望


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 電極集積化マイクロチャネルチップを用いた電気化学-熱レンズ顕微鏡
  Thermal Lens Microscopy with Microchannel-Microelectrodes Chip

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金 幸夫 Haeng-Boo Kim  東京大学 工学部 総合研究機構 助教授 

 マイクロチャネルにマイクロ電極を集積化した電極集積化マイクロ化学チップの作製と,その応用の一例として,電極反応を高感度検出するための電気化学-熱レンズ検出法について述べる。さらに,熱レンズ顕微鏡に選択性を付与し,高いバックグラウンド信号存在下でも目的物の定量的検出を可能にする電位変調法を紹介する。

〜目次〜
1.はじめに
2.電極集積化マイクロ化学チップの作製
3.電気化学反応の熱レンズ検出
4.電位変調電気化学-熱レンズ検出法の開発
5.考察および今後の展望


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 バイオマイクロデバイスの開発
  Development of BioMEMS Device

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森島圭祐 Keisuke Morishima  (財)神奈川科学技術アカデミー 光科学重点研究室 マイクロ化学グループ 研究員

 われわれは,微小空間内で化学反応系・アクチュエーターの機能を実際に実現している生体細胞組織を活用することを着想した。生体に近い柔軟材料であるハイドロゲルを微細加工したマイクロ構造物を,心筋細胞の収縮力だけで駆動させることに成功した。このことは,培養液中のブドウ糖,すなわち化学エネルギー心筋細胞が運動エネルギーに変換し,マイクロ構造物を駆動させたバイオマイクロアクチュエーターとしての世界での初めての例である。

〜目次〜
1.はじめに
2.実験と結果
 2.1 ピラーの駆動原理およびハイドロゲルマイクロピラーの製作
 2.2 ハイドロゲルの表面修飾
 2.3 細胞培養
 2.4 心筋細胞の観察
3.考察および今後の展望


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 メソ空間化学
  Meso-space Chemistry

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火原彰秀 Akihide HIbara  東京大学大学院 工学系研究科 応用化学専攻 助手 

 インテグレーテッド・ケミストリーにおける空間サイズの極限として,ナノメートルスケールの空間がある。この空間を分子細孔などのナノ空間とマイクロ空間の中間的領域という意味からメソ空間と名づけた。このメソ空間を実現するために1μm以下の流路幅をもつチャネルをガラス基盤上に作製した。純水の導入過程解析,時間分解蛍光法による解析の結果,メソ空間内では水の粘度が高くなり誘導率が低くなることを示唆した。このようなサイズ効果による物性変化は,集積度の極限としてのメソ空間利用にとって重要であるだけでなく,溶液化学の観点からも,溶媒構造が壁面から受ける影響を考察する点で重要な知見を与える。

〜目次〜
1.はじめに
2.メソ空間をもつチップの加工
3.溶液導入過程解析
4.時間分解蛍光法によるサイズ効果の検討
5.考察および今後の展望


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ニュースダイジェスト

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・国内編
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