文部科学省科学研究費補助金「新学術領域研究」３次元半導体検出器で切り拓く新たな量子イメージングの展開

D02班

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D02班:投影型イメージング質量分析による迅速で高解像度な生体内分子イメージング

質量分析を用いて質量毎に分離した様々な物質の空間分布を同時に測定するイメージング質量分析（imaging mass spectrometry; IMS）のための、イオンの衝突位置と時間を同時に高空間分解能・高時間分解能かつ高頻度で検出可能なSOI検出器を開発する。これにより実用的な投影型イメージング質量分析が可能になり、迅速で高解像度な生体分子イメージングへの道が開かれる。バイオ・医療分野では病理研究や迅速な病理診断、放射性物質の体内動態の測定などへの応用が期待できる。さらに、医薬品業界では新薬開発の高効率化が期待でき、工業分野でも新たなアプローチでの有機電子デバイス開発などが可能になると予想される。

メンバー

研究代表者:大阪大学工学研究科　教授　粟津 邦男
研究統括

研究分担者:大阪大学工学研究科　準教授　間 久直
SOI検出器の仕様検討・試作・評価

研究分担者:大阪大学理学研究科　助教　青木 順
投影型IMS装置用イオン光学系の設計・製作

連携研究者:大阪大学理学研究科　教授　豊田 岐聡
投影型IMS装置の設計・製作

プロジェクト特任研究員:大阪大学工学研究科　河井　洋輔
SOI検出器の開発と性能評価

プロジェクト特任研究員:大阪大学工学研究科　松岡　久典
SOI検出器の制御電子回路製作

リンク

論文等

  • J. Aoki, S. Ikeda and M. Toyoda, "Observation of Accumulated Metal Cation Distribution in Fish by Novel Stigmatic Imaging Time-of-Flight Mass Spectrometer", J. Phys. Soc. Jpn. 83 (2014), 023001.

  • 青木順，豊田岐聡, "投影方式飛行時間型イメージング質量分析装置の開発", J. Mass Spectrom. Soc. Jpn., 61 (2013) 23-33.
  • 豊田岐聡, 新間秀一, 青木順, 石原盛男, “マルチターン飛行時間型質量分析計”, J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. 60, (2012) 87-102.
  • H. Hazama, H. Yoshimura, J. Aoki, H. Nagao, M. Toyoda, K. Masuda, K.Fujii, T. Tashima, Y. Naito, K. Awazu, “Development of a stigmatic mass microscope using laser desorption/ionization and a multi-turn time-of-flight mass spectrometer”, J. Biomed. Opt. 16 (2011) 046007.
  • 間久直, 粟津邦男, “8-3 新規 MS イメージング技術”, 日本臨床プロテオ ーム研究会編「臨床プロテオミクス―バイオマーカー探索から個別化医療へ―」金原出版, (2012) 299-308.
  • J. Aoki, H. Hazama, M. Toyoda, “Novel ion extraction method for imaging mass spectrometry”, J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. 59 (2011) 57-61.
  • H. Yoshimura, H. Hazama, J. Aoki, M. Toyoda, Y. Naito, K. Awazu, “Evaluation of a delay-line detector combined with analog-to-digital converters as an ion detection system for stigmatic imaging mass spectrometry”, Jpn. J. Appl. Phys. 50 (2011) 056701.
  • M. Toyoda, "Development of Multi-turn Time-of-Flight Mass Spectrometers and Their Applications", Eur. J. Mass Spectrom., 16 (2010) 397-406.
  • J. Aoki, A. Kubo, M. Ishihara, M. Toyoda, “Simulation of ion trajectories using the surface-charge method on a special purpose computer”, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 600 (2009) 466-470.
  • H. Hazama, J. Aoki, H. Nagao, R. Suzuki, T. Tashima, K. Fujii, K. Masuda, K. Awazu, M. Toyoda, *Y. Naito, “Construction of a novel stigmatic MALDI imaging mass spectrometer”, Appl. Surf. Sci. 255 (2008) 1257-1263.
  • H. Hazama, H. Nagao, R. Suzuki, M. Toyoda, K. Masuda, Y. Naito, K. Awazu, “Comparison of mass spectra of peptides in different matrices using matrix-assisted laser desorption/ionization and a multi-turn time-of-flight mass spectrometer, MULTUM-IMG”, Rapid Commun. Mass Spectrom. 22 (2008) 1461-1466.