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J-GLOBAL ID：201702276690418388   整理番号：17A0448117

電場増強3Dスケーラブル低電圧ナノスパイクエレクトロポレーションシステム【Powered by NICT】

Electric field enhanced 3D scalable low-voltage nano-spike electroporation system

著者 (6件)： Riaz Kashif (Department of Mechanical & Aerospace Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong Special Administrative Region) ,  Riaz Kashif (Department of Electrical Engineering, Information Technology University (ITU), Lahore, Pakistan) ,  Leung Siu-Fung (Department of Electronic & Computer Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong Special Administrative Region) ,  Fan Zhiyong (Department of Electronic & Computer Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong Special Administrative Region) ,  Lee Yi-Kuen (Department of Mechanical & Aerospace Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong Special Administrative Region) ,  Lee Yi-Kuen (Division of Biomedical Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong Special Administrative Region)
資料名： Sensors and Actuators. A. Physical  (Sensors and Actuators. A. Physical)
巻： 255  ページ： 10-20  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0345C  ISSN： 0924-4247  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： エレクトロポレーション(EP)は,その高効率,単純性,及び安全性に起因する細胞への生体分子の導入のための最も広く使用されている方法の一つである。以前のマクロおよびミクロスケールEPシステムはコストと時間がかかる製造プロセス,高電圧動作好ましくない電気化学反応を引き起こし,低い細胞生存率,および電極劣化などの欠点がある。本論文では,低い印加電圧で高い細胞生存性と送達効率的な分子のための低コスト三次元(3D)スケーラブルなナノスパイクエレクトロポレーションシステムを提案した。3次元アルミニウム(Al)ナノスパイク(NSPs)のアレイはスケーラブルで再現性があり,コスト効果的な電気化学的陽極酸化及びエッチングプロセスにより作製した。製造プロセスのスケーラビリティのために,3D NSPはチップと同様に大規模処理のためのウエハレベルで作製した。3Dナノスパイクエレクトロポレーション(NSP EP)チップした小細胞集団(100 500)を扱うことができるNSP EPウエハは,大きな細胞集団(10~4 10~5)を扱うことができる。低電圧での電気穿孔法は高アスペクト比NSPでの電場増強に起因し得た。同一電場強度を用いて,NSPのない平面エレクトロポレーション(PEP)デバイスと比較して高いEP効率n_EPと細胞生存率φ_cell(>93±6%)はNSP EPチップ上に十倍以上低電圧(2V)で得られた。電気パルスパラメータとナノスパイク寸法を最適化することにより,NSP EPチップ性能は高電圧操作によるPEPデバイスに観察された好ましくない電気化学反応と電気分解を最小化することにより増強された。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *エレクトロポレーション ,  電解 ,  電気化学 ,  *電場 ,  電界強度 ,  アノード酸化 ,  電気化学反応 ,  *三次元 ,  最適化 ,  再現性
準シソーラス用語： 印加電圧 ,  細胞生存率 ,  生体分子 ,  高効率 ,  *低電圧 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： ナノスパイクエレクトロポレーションチップ ,  スケーラブル ,  エレクトロポレーション ,  効率的な分子デリバリー ,  高細胞生死判別 ,  電場増強 ,  高アスペクト比

分類 (1件)： 固体デバイス製造技術一般  (NC03030V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 電場 ,  増強 ,  3D ,  低電圧