東北大学 東北大学 大学院工学研究科・工学部 化学・バイオ系

バイオ工学専攻 バイオ工学専攻 - 生物電気化学分野 DEPARTMENT OF BIOMOLECULAR ENGINEERING - BIOELECTROCHEMISTRY

バイオナノセンシング

バイオナノセンシング

産業界における電気化学の役割は、エネルギー変換からバイオセンサまで幅広く、今後も重要性が増すことが予想されています。我々は電気化学を基盤として、異種生体分子のパターニングや網羅的バイオ分析の研究に取り組んでいます。ナノテクノロジーや微細加工技術を応用し、高性能なセンシングデバイスを提案します。

バイオナノセンシング

主な研究テーマ

マイクロ・ナノ電極を用いた細胞機能の追跡的計測

微小な電極を用いることで、細胞の代謝活性や形状を非接触に計測することができます。非接触、すなわち侵襲性が極めて低いという特徴を活かして、細胞の機能変化を追跡的に計測し、細胞の機能発現機序の解明に資することを目指します。

受精卵や幹細胞の機能評価に応用可能な研究ツールの開発
三次元培養モデルの構築と電気化学的評価

生体組織を模倣したミニ臓器モデルや、生体内環境を再現する細胞チップを作製し、その機能を電気化学的に評価しています。機能的な三次元培養モデルと電気化学センサの融合により、新しいバイオ分析ツールの構築を目指しています。

走査型プローブ顕微鏡に基づく機能材料・電極材料の局所性能解析
走査型プローブ顕微鏡に基づく機能材料・電極材料の局所性能解析

走査型プローブ顕微鏡のシステムに微小電極を搭載することで、試料表面の局所的な電気化学的評価に取り組んでいます。電池材料からバイオマテリアルまで幅広い機能材料の評価を可能とする手法が世界的に注目されています。

電気化学イメージングデバイスの開発と化学センシングへの応用