【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22GA0046
利用課題名 / Title
１分子DNA解析技術のためのマイクロ・ナノデバイス開発
利用した実施機関 / Support Institute
香川大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
ナノバイオ,ナノ流体デバイス,DNA,リソグラフィ・露光・描画装置, バイオ&ライフサイエンス,形状・形態観察,１分子計測
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
平野 研
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所四国センター
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
児玉陽子
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
マイクロ・ナノ構造の特性を活かし、１分子DNA解析のためのデバイス開発を目的としている。原理実証を兼ねてマイクロメートルからの検討を踏まえてナノメートルサイズへダウンサイジングすることで最終的なナノ流体デバイスの完成を計画している。今年度は、昨年度までに作製したデバイスデザインを改良し、当該改良デザインによりフォトマスクを作製し、これによりデバイスの作製を試行した。
実験 / Experimental
改良したデザインを有するCrフォトマスクをマスクレス露光装置（大日本科研社製, MX-1204）を用いて作製した。4インチシリコンウエハ上にSU-8をスピンコートし、当該マスクを用いてマスクアライナーにより紫外線露光することでLine&Space構造のSU-8のパターニングを行い、PDMSモールディングによる流路形成のためのシリコン鋳型を完成させた。
結果と考察 / Results and Discussion
今年度は、１分子DNA分子を直線上に伸張しイメージング解析を可能とする原理実証デバイスとして、昨年度までに作製したデバイスデザインを改良し、当該改良デザインによりフォトマスクを作製した。2 µm〜5 µm の幅・高さを有するLine&Spaceパターンを4インチシリコンウエハ上にSU-8のパターニングにより作製した。当該パターニングの作製に当たっては、露光条件やフォーカス、エッチング等の条件を吟味検討することで精度良く作製することが可能であった。シリコンウエハ上に形成した構造を鋳型としてPDMS製の原理実証用デバイスの作製も行った。これにより、ナノ流体デバイスとの比較対象デバイスを得ることができ、ナノ流体デバイスによる１分子DNA分子を直線上に伸張しイメージング解析する技術の優位性を示すなどの成果を得ることができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 平野 研, “1分子ＤＮＡ伸張技術のためのナノ流体デバイス開発” 香川大学先端工学研究発表会2023, 令和5年1月30日.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件