研究者紹介

平野 研/HIRANO Ken

健康医工学研究部門

Health and Medical Research Institute

細胞ハンドリング・診断技術研究グループ 主任研究員

研究テーマ
  • ナノスケール3Dプリンタによる造形・バイオプリント
  • マイクロ・ナノ流体デイバスによるバイオセンシング
  • 1分子マクロゲノムマッピングによる疾病解析技術
研究内容
研究紹介図

国内唯一導入されているナノ解像度3Dバイオプリンタでの、従来にはない新規マイクロ・ナノ構造デバイスや細胞・組織のバイオプリンティング、材料、光学分野等への展開に取り組んでいる。さらに1分子DNA解析とMEMSによるマイクロ・ナノ流体デバイスを融合させた新規ゲノム解析手法にも応用し開発を進めている。

キーワード

マイクロ流体デバイス生物模倣材料DDS分光・光計測ドロップレット

油・界面活性ゼロ・からだに安全な材料だけで微小液滴「マイクロカプセル」をつくる

技術内容
油・界面活性ゼロ・からだに安全な材料だけで微小液滴「マイクロカプセル」をつくるの図

【ポイント】

     
  • シリコーンゴム製のマイクロ流路が持つ脱水の性質を利用し、水-水相分離により置いておくだけでひとりでにマイクロカプセルが形成。
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  • 特別な装置や複雑な操作は不要で、シンプルな構造。
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  • 核酸・抗体・タンパク質・細胞・ナノ粒子など多様な物質を内包できる。
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  • 油や界面活性剤の使用に伴う残留物の安全性の低下や環境負荷への懸念といった課題を解決。
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  • クリーンで安全な製造プロセスが求められる医薬品、再生医療、食品、化粧品など、より安全で付加価値の高い製品開発に貢献。
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  • PEG/DEX 系だけでなく他のさまざまな水溶性高分子材料の組み合わせにも適用可能。
関連知財
  • 特願2024-198388(2024/11/13):液滴製造装置および液滴製造方法
関連文献
応用可能な産業分野キーワード

食品・飲料微生物・酵素・菌糸体化粧品・美容医薬品(内服・点滴・注射)医薬品(外用・貼付)

ナノスケール3Dプリンタ・3Dバイオプリンタ

技術内容
ナノスケール3Dプリンタ・3Dバイオプリンタの図

【ポイント】

     
  • 2光子励起によりナノ精度(最小150nm)の解像度での造形が可能
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  • 半導体微細加工技術ではなし得ないマイクロ・ナノスケールの高次構造が作製可能
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  • マイクロ・ナノスケールの高次構造のリバースエンジニアリング(生体組織も含む)
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  • ハイドロゲル等のバイオ材料での造形も可能(国内唯一)
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  • バイオ材料の造形により、再生医療等に向けた複雑な細胞内包構造物や血管、複雑な細胞足場などへの展開が可能
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  • バイオ分野に限らず、材料工学、医療、MEMSなど各分野に活用可能
応用可能な産業分野キーワード

医薬品(外用・貼付)医療機器検査機関・サービス健康機器歯科・整形材料

バイオデバイス微細加工プラットフォーム

技術内容
バイオデバイス微細加工プラットフォームの図
     
  • 半導体微細加工のためのイエロークリーンルーム
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  • フォトリソグラフィ装置群によるマイクロ流体デバイス開発環境
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  • バイオに適合したソフトリソグラフィのためのデバイス開発環境
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  • 4インチウエハまでの微細加工の前・後工程と評価を含む一連の装置群
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  • ナノスケール3Dプリンタ(技術②参照)による半導体微細加工技術(フォトリソグラフィ技術)では作製困難な高次微細構造の作製
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  • バイオ応用以外のデバイス作製も可能
応用可能な産業分野キーワード

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