高い表面応力感度を有する封止キャビティ構造のMEMS光干渉型バイオセンサの製作・評価

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: BMS19038

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 バイオ・マイクロシステム研究会

発行日: 2019/07/01

タイトル(英語): Fabrication and evaluation of the cavity-sealed MEMS interferometric biosensor with high surface stress sensitivity

著者名: 高橋 利昌(豊橋技術科学大学),崔 容俊(豊橋技術科学大学),丸山 智史(豊橋技術科学大学),瀧 美樹(豊橋技術科学大学),澤田 和明(豊橋技術科学大学),髙橋 一浩(豊橋技術科学大学)

著者名(英語): Toshiaki Takahashi(Toyohashi University of Technology),Yong-Joon Choi(Toyohashi University of Technology),Satoshi Maruyama(Toyohashi University of Technology),Miki Taki(Toyohashi University of Technology),Kazuaki Sawada(Toyohashi University of Technology),Kazuhiro Takahashi(Toyohashi University of Technology)

キーワード: 表面応力センサ|ファブリ・ペロー干渉計|ＭＥＭＳバイオセンサ|薄膜転写技術|Surface stress sensor|Fabry-Perot interferometer|MEMS biosensor|film transfer technique

要約(日本語): 本研究では, MEMS光干渉型表面応力センサにおける可動膜裏面への非特異吸着を防ぎつつ, 可動膜の低ヤング率化・薄膜化による表面応力感度の向上を目的とした封止キャビティ構造の干渉計の設計・製作を行った. 製作した干渉計において, 濃度1 ng/mlの標的分子の吸着による干渉色の変化と表面応力の検出限界を2000倍上回る応答の取得に成功した. 以上の結果より, 低濃度の標的分子の吸着量を色変化として取得可能であることが示された.

要約(英語): In this study, we designed and fabricated the cavity-sealed interferometer in order to suppress nonspecific adsorption and realize improvement of surface stress sensitivity by the reduction of the Young's modulus and the film thickness of the membrane. In the fabricated interferometer, we successfully obtained the response with 2000 times higher than the detection limit of the surface stress, and the change of the interference color due to the adsorption of the target molecule at a concentration of 1 ng/ml. In conclusion, it is suggested that the fabricated biosensor can detect the adsorption of low concentration of target molecule by colorimetry.

原稿種別: 日本語

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