JPH0598484A - 分子パターニング装置 - Google Patents
分子パターニング装置Info
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- JPH0598484A JPH0598484A JP28419791A JP28419791A JPH0598484A JP H0598484 A JPH0598484 A JP H0598484A JP 28419791 A JP28419791 A JP 28419791A JP 28419791 A JP28419791 A JP 28419791A JP H0598484 A JPH0598484 A JP H0598484A
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- substrate
- molecular
- molecules
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- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電界により溶液中のタンパクなどの分子を引
き寄せ（または反発させ）てこれを基板に吸着させるこ
とにより、基板上に電界のパターンによって決まる分子
のパターンを描く。 【構成】 基板（１）と対向基板（２）の間にタンパク
などの分子の溶液（８）を導入し、リード線＃１（５）
とリード線＃２（６）を通じて電極＃１（３）と電極＃
２（４）の間に電圧を印加すると、タンパク分子は、誘
電泳動により電界の強い電極間隙（７）へと集まってく
る。この分子を対向基板（２）に吸着させれば、対向基
板（２）の上に電極間隙（７）の形状をした分子のパタ
ーンが得られる。
き寄せ（または反発させ）てこれを基板に吸着させるこ
とにより、基板上に電界のパターンによって決まる分子
のパターンを描く。 【構成】 基板（１）と対向基板（２）の間にタンパク
などの分子の溶液（８）を導入し、リード線＃１（５）
とリード線＃２（６）を通じて電極＃１（３）と電極＃
２（４）の間に電圧を印加すると、タンパク分子は、誘
電泳動により電界の強い電極間隙（７）へと集まってく
る。この分子を対向基板（２）に吸着させれば、対向基
板（２）の上に電極間隙（７）の形状をした分子のパタ
ーンが得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタンパクなどの分子を用
いて基板上に任意のパターンを描く手段に関する。
いて基板上に任意のパターンを描く手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】バイオセンサー・生体適合材料・分子機
械などの設計にあたっては、タンパクなどの分子をある
パターンで基質上に固定することが必要になる場合があ
る。従来、分子のパターニングには、その分子を吸着
しやすい材料でまずパターニングを行ない次にそこに分
子を吸着させるという２段法、水溶性レジストに混合
してフォトリソグラフィーにより描く方法、あらかじ
め設けた溝の中に分子を充填する方法、走査トンネル
顕微鏡などを用いて一つ一つの分子を移動させる方法、
などが用いられてきた。
械などの設計にあたっては、タンパクなどの分子をある
パターンで基質上に固定することが必要になる場合があ
る。従来、分子のパターニングには、その分子を吸着
しやすい材料でまずパターニングを行ない次にそこに分
子を吸着させるという２段法、水溶性レジストに混合
してフォトリソグラフィーにより描く方法、あらかじ
め設けた溝の中に分子を充填する方法、走査トンネル
顕微鏡などを用いて一つ一つの分子を移動させる方法、
などが用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、にお
いては特定の分子を吸着する材料を探すことが容易でな
い、においては水溶性レジストの選択が難しい、に
おいては微細なパターンを実現することは容易でない、
においては分子一つ一つを扱うので能率が非常に悪
い、などの難点があった。
いては特定の分子を吸着する材料を探すことが容易でな
い、においては水溶性レジストの選択が難しい、に
おいては微細なパターンを実現することは容易でない、
においては分子一つ一つを扱うので能率が非常に悪
い、などの難点があった。
【０００４】本発明の目的は、あらかじめ形状を定めら
れた電極系を用いて電界を発生し、それにより分子に働
く電気力により溶液中の分子を集めあるいは反発させ、
それを基板に吸着させることにより、分子のパターニン
グを行なう手段を提供することにある。
れた電極系を用いて電界を発生し、それにより分子に働
く電気力により溶液中の分子を集めあるいは反発させ、
それを基板に吸着させることにより、分子のパターニン
グを行なう手段を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】静電気力によれば、分子
などの微小な粒子の運動を行ない得ることは広く知られ
ている。その手法には、直流あるいはパルス電界の印加
により電荷を持った分子を移動させる電気泳動、交流高
周波電界により分子を電界の強いところへと引き寄せる
正の誘電泳動、交流高周波電界により分子を電界の弱い
ところへと反発させる負の誘電泳動、などがある。これ
らの効果の一つまたは複数の組み合わせを用いれば、電
極系のあらかじめ定められた位置に分子を集めることが
でき、ここでは分子の濃度が高くなるので、この近辺に
おかれた吸着性の基板の上には多数の分子を吸着させる
ことができる。従って、電極系の形状をあらかじめ設計
しておけば、望みの形状を持った分子パターンを基板上
に形成することが可能になる。
などの微小な粒子の運動を行ない得ることは広く知られ
ている。その手法には、直流あるいはパルス電界の印加
により電荷を持った分子を移動させる電気泳動、交流高
周波電界により分子を電界の強いところへと引き寄せる
正の誘電泳動、交流高周波電界により分子を電界の弱い
ところへと反発させる負の誘電泳動、などがある。これ
らの効果の一つまたは複数の組み合わせを用いれば、電
極系のあらかじめ定められた位置に分子を集めることが
でき、ここでは分子の濃度が高くなるので、この近辺に
おかれた吸着性の基板の上には多数の分子を吸着させる
ことができる。従って、電極系の形状をあらかじめ設計
しておけば、望みの形状を持った分子パターンを基板上
に形成することが可能になる。
【０００６】
【発明の実施例】図１及び図２は、本発明の実施例であ
る。この実施例では、ガラス基板上に設けられた図に示
されるような形状を持つ電極による正の誘電泳動を用い
て、対向するガラス電極上に、ガラスに吸着されやすい
ようなタンパクのパターンを転写する手法を示してい
る。まず、ガラス基板（１）と対向ガラス基板（２）の
間にタンパク溶液を導入し、リード線＃１（５）とリー
ド線＃２（６）を通じて電極＃１（３）と電極＃２
（４）の間に１[MHz] の電圧を印加する。このときの電
圧は、電極間隙における電界強度が分子を動かすのに十
分な１×１０5[V/m] 以上となるようにする。電界は、
電極間隙（７）にのみ発生するので、タンパク分子は、
正の誘電泳動により電界の強い領域、すなわち電極間隙
（７）へと集まってくる。この分子はガラスに吸着しや
すいので、電極間隙（７）付近のガラス基板（１）およ
び対向ガラス基板（２）に吸着されることになる。この
操作の後、対向ガラス基板（２）をガラス基板（１）か
ら取り去れば、対向ガラス基板（２）の上に、電極間隙
（７）の形状をしたタンパクのパターンが得られる。
る。この実施例では、ガラス基板上に設けられた図に示
されるような形状を持つ電極による正の誘電泳動を用い
て、対向するガラス電極上に、ガラスに吸着されやすい
ようなタンパクのパターンを転写する手法を示してい
る。まず、ガラス基板（１）と対向ガラス基板（２）の
間にタンパク溶液を導入し、リード線＃１（５）とリー
ド線＃２（６）を通じて電極＃１（３）と電極＃２
（４）の間に１[MHz] の電圧を印加する。このときの電
圧は、電極間隙における電界強度が分子を動かすのに十
分な１×１０5[V/m] 以上となるようにする。電界は、
電極間隙（７）にのみ発生するので、タンパク分子は、
正の誘電泳動により電界の強い領域、すなわち電極間隙
（７）へと集まってくる。この分子はガラスに吸着しや
すいので、電極間隙（７）付近のガラス基板（１）およ
び対向ガラス基板（２）に吸着されることになる。この
操作の後、対向ガラス基板（２）をガラス基板（１）か
ら取り去れば、対向ガラス基板（２）の上に、電極間隙
（７）の形状をしたタンパクのパターンが得られる。
【０００７】本発明は、無論、ガラス基板を使用する場
合に限られるものではなく、他の材料、または表面処理
をして特定の分子を吸着しやすくしたガラス基板などで
も同様の効果が期待できる。
合に限られるものではなく、他の材料、または表面処理
をして特定の分子を吸着しやすくしたガラス基板などで
も同様の効果が期待できる。
【０００８】
【発明の効果】本法によれば、煩雑な手順を伴わずに、
タンパクなどの分子をガラスなどの基板上に任意の形状
で固定することが可能になる。
タンパクなどの分子をガラスなどの基板上に任意の形状
で固定することが可能になる。
【図１】本発明の一実施例の上面を示す図である。
【図２】図１で示した実施例の側面を示す図である。
１ ガラス基板 ２ 対向ガラス基板 ３ 電極＃１ ４ 電極＃２ ５ リード線＃１ ６ リード線＃２ ７ 電極間隙 ８ タンパク溶液
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上に設けられた電極を用いて溶液中
に高電界を発生させ、これによって引き寄せられた分子
をこの基板に吸着させることにより、電極によって定め
られたパターンを持つ分子パターンを得ることを特徴と
する分子パターニング装置。 - 【請求項２】 基板上に設けられた電極を用いて溶液中
に高電界を発生させ、これによって引き寄せられた分子
をこの基板に対向する形で設けられた対向基板に吸着さ
せることにより、電極によって定められたパターンを対
向基板上に分子パターンとして転写することを特徴とす
る分子パターニング装置。 - 【請求項３】 基板上に設けられた電極を用いて溶液中
に高電界を発生させ、これによって分子を高電界領域か
ら反発させ、高電界領域以外のこの基板上の領域に吸着
させることにより、電極によって定められた分子パター
ンを得ることを特徴とする分子パターニング装置。 - 【請求項４】 基板上に設けられた電極を用いて溶液中
に高電界を発生させ、これによって分子を高電界領域か
ら反発させ、この基板に対向する形で設けられた対向基
板に吸着させることにより、電極によって定められたパ
ターンを対向基板上に分子パターンとして転写すること
を特徴とする分子パターニング装置。 - 【請求項５】 上記の分子固定装置において、用いる電
界が電界強度１×１０4[V/m] 以上の直流電界あるいは
パルス電界であることを特徴とする請求項１〜請求項４
記載の分子パターニング装置。 - 【請求項６】 上記の分子固定装置において、用いる電
界が電界強度が１×１０5[V/m] 以上の１kHz〜１００MH
zの高周波交流電界であることを特徴とする請求項１〜
請求項４記載の分子パターニング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28419791A JP3277182B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 分子パターニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28419791A JP3277182B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 分子パターニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598484A true JPH0598484A (ja) | 1993-04-20 |
| JP3277182B2 JP3277182B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=17675426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28419791A Expired - Fee Related JP3277182B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 分子パターニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3277182B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003504629A (ja) * | 1999-07-20 | 2003-02-04 | ユニバーシティ・オブ・ウェールズ・バンゴア | 誘電泳動装置および方法 |
| JP2018128414A (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置および半導体装置の設計方法 |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP28419791A patent/JP3277182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003504629A (ja) * | 1999-07-20 | 2003-02-04 | ユニバーシティ・オブ・ウェールズ・バンゴア | 誘電泳動装置および方法 |
| JP2018128414A (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置および半導体装置の設計方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3277182B2 (ja) | 2002-04-22 |
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