5월중 일본 학회 및 학술이벤트

5월중 일본 학술이벤트 일정확인 (여기)
5월중 일본 학회 일정확인 (여기)

아연-이미다졸 착체결정으로 유연한 폴리머재료의 제작 (저렴하면서 고효율 연료전지재료로의 활용에 기대)

이하 JST press 자료 인용 (원문은 여기)

착체폴리머 (아연-이미다졸) 결정구조의 일부 

교토대학은 유기・무기 하이브리드 착체결정을 활용, 저렴하면서 고효율의 연료전지의 실현에 기여할 만한 신재료를 개발하였다.

 키타가와 스스무 (교토대학 물질-세포통합시스템 거점; iCeMS, 부거점장・교수), 사토시 호리케 (동대학원 공학계연구과, 조교) 연구팀은, 금속과 유기물의 복합체인 착체화합물을 이용하여, 연료전지의 전해질로서 작동하는 신재료를 개발하였다. 연구팀은 이 재료를 활용하여 연료전지를 제작, 온도 150도, 습도 0%의 환경에서 기전력이 생기는 것을 확인하였다. 이 착체폴리머로 이루어진 전해질은 이제까지의 유기폴리머 연료전지 (PEFC)나 세라믹연료전지 (SOFC)로는 다룰 수 없었던 영역을 개척할 수 있을 물질로서 주목받고있다. 

또한 이 재료는 상온에서 혼합하는것만으로 간단히 만들수있고 가소성이 우수하며, 유기폴리머와 세라믹의 특징을 겸비한 새로운 전지재료로 평가받고 있다. (자세한 연구성과는 논문을 참고바람)

이 연구는 미국화학잡지 JACS 온라인판에 게재되었다. 

(Title: Coordination-Network-Based Ionic Plastic Crystal for AnhydrousProton Conductivity, 논문자료는 여기) 

전자현미경에의한 관찰도 3D 시대 (리얼타임 SEM영상을 3D안경없이 입체관측가능)

이하 JST press 자료인용 (원문은 여기)

JST 연구성과전개사업 선단계측분석기술・기기개발 프로젝트의 일환으로, 주식회사 히타치 (HITACHI) 하이테크놀로지, 주식회사 나나오 (NANAO), 니가타대학, 시즈오카대학 팀은 리얼타임으로 3차원 관측이 가능한 주사전자현미경 (SEM)과 나안(裸眼)에 대응한 고해상도의 3D 모니터를 개발하였다.

SEM에서는 세밀하게 제어된 전자선을 관측대상에 조사(照射)하면서 2차원적으로 주사(走査,scan)함으로써 표면의 형상을 입체적으로 관측하는 것이 가능하다. 이로인하여 관측대상물의 입체구조를 해석하는 도구로써, 의학・생물학에서부터 무기재료분야까지 다양한 분야에 널리 활용되고있다.

지금까지는 SEM을 사용해 시료를 입체적으로 관찰하기위해서 오른쪽/왼쪽 눈으로 봤을때에 보이는 정지영상 (시차영상, 視差画像; 각도가 다른 시점으로부터 얻은 영상)을 시료대를 기울여 각각 다른 각도에서부터 얻고 이를 합성한것을 렌즈가 빨간・파란색으로 된 안경등을 써서 관측할 필요가 있었다. 그러나 이 방법으로는 시차영상의 취득이나 조정에 시간이 걸리기때문에, 리얼타임으로 시료의 SEM영상을 육안으로 3D관찰하는것은 불가능하였다. 

위의 연구개발팀은 시료에 조사한 전자선의 각도를 빠꾸면서 고속으로 주사하는 기술을 개발하여, 순간적으로 좌우의 시차영상을 취득하는 것에 성공하였다. 또한 나안에 대응한 고해상도 입체영상의 재현은 Directional Backlight (지향성광원) 방식으로 인해 실현하였다.  Directional Backlight 방식은 시차영상을 동일한 화소로부터 시간차를 두고 표시하기때문에 종래의 기술과 비교하였을때, 원근 재현성에 우수한 3D 관측이 가능하다.

나안으로 리얼타임 고해상도 SEM영상을 3D로 관측하는 것이 가능해 짐으로써, 관측대상의 구조해석뿐아니라 manipulator를 사용한 미소해부, 무기재료의 전기특성 취득 등, 여러분야에의 응용이 기대되어진다.  


이번 개발된 기술은 주식회사 히타치 하이테크놀로지製 SEM에 옵션기능으로 탑재되어 올해 발매될 예정이다.     

뇌내부 신경전달물질 (아세틸콜린) 분포가시화의 성공으로 신경,근육계통병 원인규명에 새로운 길이 열리다.

이하 JST press 자료 인용 (원문은 여기)

JST 과제달성형기초연구의 일환으로서 칸사이의과대학 의학부의 矢尾 育子(YAO IKUKO) 강사팀은 질량분석이미징 (mass spectrometry imaging)이라불리는 방법을 이용하여, 대표적인 신경전달물질에 하나인 Acetylcholine (아세틸콜린)의 뇌신경에서의 분포를 세계에서 처음으로 가시화하는 것에 성공하였다.

질량분석이미징으로 검출된 생쥐뇌중의 Acetylcholine 분포 

뇌내부에 있는 신경세포의 시냅스간의 정보는 신경전달물질로 불리는 작은 분자에 의해 전달된다. 아세틸콜린은 그 일종으로, 부교감신경이나 운동신경에 작용하는것으로 알려져있다. 또한, 학습・기억, 수면등에도 깊이 관계되어있다. 파킨슨병이나 알츠하이머병등에 있어서도, 아세틸콜린의 존재량이 증상에 크게 관여되어있는것으로 여겨지고있다. 

뇌의 활동상태를 조사하거나, 질환의 병태(病態) 메커니즘을 이해하기위해서는 뇌내부의   아세틸콜린의 동태를 조사할 필요가 있다. 종래의 일반적인  아세틸콜린의 검출방법은 아세틸콜린의 수용체나 분해효소에 대한 항체를 사용한 간접적인 방법으로,   아세틸콜린 자체를 직접검출 할 수 없는 문제가 있었다. 한편, 조직(組織)중의 분자분포를 직접조사하는 방법으로 질량분석 이미징법이 개발되었으나, 감도의 문제로 아직까지는 조직중에 풍부하게 포함된 지질등의 분석에 사용되었으며,  아세틸콜린등의 미량으로 존재하는 분자의 검출은 힘들다고 여겨져왔었다.  

矢尾 育子(YAO IKUKO) 강사팀은 이번에 질량분석을 2회이상 연속하여 행하는 다단층(多段階)질량분석이미징을 응용함으로인하여, 미량의 아세틸콜린을 뇌조직 절편으로부터 직접검출하여, 조직의 어느부분에 아세틸콜린이 분포하고 있는지 가시화하였다.

이연구의 성과는 이후, 검출감도의 향상으로 아세틸콜린 이외의 신경전달물질등의 검출에 응용하는 것이 가능할 것으로 판단되어, 파킨슨병이나 알츠하이머병, 신경근접합부의 이상과 같은 신경 및 근육의 병의 병태해명에 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 

이 연구결과는 독일의 과학잡지 Analytical and Bioanalytical Chemistry의 온라인 상에  가까운 시일내에 게재될 예정이다.

바이오칩 (Biochip)과 바이오센서 (Biosensor)

제목: 바이오칩과 바이오센서 (バイオチップとバイオセンサー) 바이오선단재료 One Point

저자 : 堀池 靖浩 (Horiike Yasuhiro),  宮原 裕二 (Miyahara Yuji )

출판사 : 쿄리츠 출판 (共立 出版)

가격 : 1500엔

μTAS, Lab-on-a-chip 이라 불리우는 분야에서의 발전은 굉장히 빨라, 이 책을 집필 하는 중에도 마이크로 유체 칩의 연구, 개발이 계속적으로 보고 되고 있습니다. 그 하나의 방법으로 바이오 연구 칩, 고도화 된 의료 칩이 있습니다. 이 책은 그러한 분야의 입문과 해설을 목적으로, μTAS의 기초인 microfluidics (마이크로 유체 역학), 그 제어 부품, 작성 기술을 먼저 소개하고, 그 응용으로 바이오 센서와 그를 이용한 바이오 칩을 해설 합니다. (책 소개 부분 발췌 )

개인적으로 바이오 센서에 흥미가 있어서 접해 본 책입니다만, 정말 알기 쉽게 써져있습니다. 이 책은 크게 나누면 마이크로 유체 디바이스 분야와 바이오 칩 (DNA, 효소 등을 이용한 센서류도 소개 되어있음)로 나눌 수 있습니다. 앞으로의 인류의 의료 기술 발전에 있어서 마이크로 유체 디바이스, 바이오 칩 분야는 빼 놓을 수 없습니다. 다른 분야의 분들도 꼭 한번 읽어보시기를 추천합니다.

Scooped by Ko, Seongjae (도쿄대학 생산기술연구소)

자세한 목차는 이하 

전기화학측정 매뉴얼 실전편

제목: 전기화학측정 매뉴얼 실전편 (電気化学測定マニュアル　実践編)　 
편찬: 전기화학회(電気化学会)　 　　

집필자 : 일본 전기 화학 협회

발행처 : 마루젠 출판 (丸善出版)

가격 : 1900엔

전기화학측정 매뉴얼 실전편 입니다. 기초편으로 어느정도 감을 잡으시고, 저널 작성을 위한 추가적인 고급 실험을 하실 때 사용하시면 편리합니다. 기초편과 마찬가지로 정말 알기 쉽게 써져 있습니다.

목차

제 3 장 진보한 측정법 ( 제 1 장과 제 2 장은 기초편 )

3.1. 유기 용액을 가지고 측정하는 법

3.2. 용융염(Molten Salt)을 가지고 측정하는 법

3.3. 전해액의 평가

3.4. 고분자 고체 전해질의 평가

3.5. 무기 고체 전해질의 평가

3.6. 미소 전극에 의한 측정

3.7. 제타 전위의 측정

3.8. 수정 진동자 마이크로 밸런스 측정법 (QCM법)

3.9. STM, ATM 에 의한 관찰법

3.10. 자외 가시 분광법

3.11. 적외, 라만 분광법

3.12. 반도체 전극의 평가

3.13. 화학 결합 전극의 작성

제 4 장 측정법의 응용 예제

4.1. 전지, 캐퍼시터

4.2. 센서

4.3. 연료전지

4.4. 광전기화학

4.5. 도금

4.6. 부식

4.7. 전기화학적 합성

Scooped by Ko, Seongjae (도쿄대학 생산기술연구소)