イオン選択性ナノ界面を利用したイオン枯渇と濃縮

山本貴富喜

論文・著書情報

タイトル

和文:	イオン選択性ナノ界面を利用したイオン枯渇と濃縮
英文:	Ion enrichment and depletion using ion selective nano-interface

著者

和文:	山本貴富喜.
英文:	Takatoki Yamamoto.

言語

Japanese

掲載誌/書名

和文:
英文:

巻, 号, ページ

出版年月

2013年7月17日

出版者

和文:
英文:

会議名称

和文:	ナノフォトニクスシンポジウム
英文:	COMSOL Conference Tokyo 2009

開催地

和文:	東京
英文:	Tokyo

アブストラクト

従来，ミリメートルやセンチメートルといった目に見えるサイズからナノメートルの見えない世界に至るまで，物体の分離の際には物理的な”穴”を利用して，大きさで分離する手法が広く用いられてきた。ただし，このような物理的排除効果による分離は穴が詰まり寿命を迎えるという宿命を抱えており，さらに分子などのナノスケールでは圧損により穴を介した物質輸送が困難という二重苦の状態となるため，決して効率の良いものでは無かった。これに対し，ナノ構造が作る特殊な界面やフローティングポテンシャル状態の電極などを利用すれば，空間中に電位勾配を作りだすことができ，電極上の境界以外の空間中にローカルミニマムあるいはマキシマムな場を作ることが可能となる。このような静電場を利用すれば，空間中にイオンをトラップしてせき止めるあるいは濃縮したり，逆にイオン枯渇させて海水から真水を作ったりなどの操作も可能となる。さらにこのような静電操作によって，細胞や生体分子などのバイオ粒子の分離や濃縮も可能となり，しかも固相表面に接しない液中空間でのオペレーションであるため表面吸着による収率の低下や流路の閉塞による制限も無くなるため，場合によっては105倍以上もの濃縮も可能となる。我々はこのようなナノ構造がつくる界面の静電現象の物理的な理解と共に，そのバイオ粒子操作への展開を進めている。ここでは，ナノ空間における界面が作る静電場と物質との相互作用に関して現在分かっている範囲を解説しつつ，イオン濃縮・枯渇を利用したバイオ粒子操作について最近の研究成果を交えて紹介する。

Home

各種検索

サポート

T2R2について

関連リンク

論文・著書情報