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1 F H15-004 ナノパターン ナノパターン ナノパターン ナノパターン The metal nano-pattern formation Hitoshi Tabata 大学・ ISIR-Sanken, Osaka University じめに じめに じめに じめに プログラム する核 バイオ Si パターン する、プログラム によるナノ した。 に、キャピラリーフ ォース( )を するこ により、DNA ネットワークをテンプレート して、Au させるこ により、 したネットワーク した。 ナノ が、 いずれ あり、シンプル かつ めて れた ナノパターン ある いえる。 DNA インターカレートする いて し、 DNA および、 り、 しによる 異を 較した。 poly[d(G-C)]·poly[d(G-C)] DNABAVD わせ キャリア たが、 ナノパターンが ある。 さらに、ボトムアップナノ して、ナノインプリンティング、ナノインクジェット した、サブミクロンパターニング IS-FET した DNA チップ み、 ナノパターン わせるこ きた。 Self-assemble properties of DNA and bio based molecules were studied by use of SPM with Si as a substrate. By use of an ethanol, DNA network was successfully stabilized on a mica substrate. Formation of DNA networks are confirmed also on various substrate other than mica, i.e. silicon wafer, pyrolytic carbon etc. Conditions to control size of meshes were also found. This scaffold is a candidate for bio-nano electronics and bio-chips. New type non-fluorescent molecules labelled DNA-chips have been constructed by using IS-FET devices. For creating nano-patterns, we have developed bottom-up nano-fabricating apparatus such as nano-imprinting and nano-inkjet. DNA・バイオチップに する して、1) IS-FET した DNA センサ 、2)ナ ノインプリント した DNA ナノパ ターニングについて っているが、これ をふくめナノ ある。 1) DNA センサ DNA する があった。 DNA する いノ ンラベリング DNA センサ IS-FET して みた。 2) DNA んに れ、バイオナノデバイス DNA られるように った。こ ために DNA いてナノパターニングを があるが、 ため ある。 、ナノインプリント した による DNA ナノパターニングプロセスを える、ナノ った。 1) IS-FET DNA センサ Fig.1 す。シリコンデバイス ある IS-FET ート つ一 probeDNA う。 いて targetDNA して、ハイブリダイ ゼーションを DNA させる。 き、DNA がハイブリダ イゼーションにより するこ から gate ポテンシャルが印 され、ソース ドレイン が変 する。これにより

金属ナノパターン形成 The metal nano-pattern formation 施設利用 F 阪大H15-004 金属ナノパターン形成 The metal nano-pattern formation 田畑田畑 仁仁 Hitoshi

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    F H15-004

    The metal nano-pattern formation

    Hitoshi Tabata

    ISIR-Sanken, Osaka University

    Si

    DNAAuDNADNApoly[d(G-C)]poly[d(G-C)] DNA BAVD

    IS-FET DNA Self-assemble properties of DNA and bio based molecules were studied by use of SPM with Si as a substrate. By use of an ethanol, DNA network was successfully stabilized on a mica substrate. Formation of DNA networks are confirmed also on various substrate other than mica, i.e. silicon wafer, pyrolytic carbon etc. Conditions to control size of meshes were also found. This scaffold is a candidate for bio-nano electronics and bio-chips. New type non-fluorescent molecules labelled DNA-chips have been constructed by using IS-FET devices. For creating nano-patterns, we have developed bottom-up nano-fabricating apparatus such as nano-imprinting and nano-inkjet.

    DNAIS-FET DNA DNA DNA

    DNA DNA DNA IS-FET DNA DNA DNA

    DNA IS-FET DNA Fig.1 IS-FETprobeDNA targetDNA DNA DNA gate

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    DNA

    100 nm

    Fig.2 DNA DNA DNA DNA

    Fig.3 SEM 100nm

    Fig.3 SEM images of metal nano-electrodes IS-FET DNA JST-CREST [1] DNA 52 [3] (2003) 126-129. [2]DNA M&E12 (2003) 168-175. [3]DNA

    Fig.1 The non- labeling type DNA sensor using IS-FET.

    Fig.2 The fluorescence microscope photograph of DNA with the patterning.

    p pn n

    10m

    SiO2(1m)

    AlSi3 N4(1000)SiO2(1000)

    p

    p pn n

    10m

    SiO2(1m)SiO2(1m)

    AlSi3 N4(1000)SiO2(1000)

    p

    DNA

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    6 (2003) 78-79. [4]DNA Nano- electronics: Physical and Electrical

    Properties of DNAHitoshi Tabata, Tomoji Kawai, The 7th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics (SCI2003) 2003.7.27-30 [5] Interdisciplinary Nano-Technology of Bottom-Up and Top-Down for DNA and Bio-Electronics H.Tabata, T.Ohtake, T.Uno, Y.Otsuka and T.Kawai, International Workshop on Plasma Nano-Technology and Its Future Vision, 2004.2.5-6 [6]DNA Nano-patterning with Self-organization by using Nanoimprint T.Ohtake, K.Nakamatsu, S.Matsui, H.Tabata and T.Kawai, 7 2 21 COE 2004.1.13-14 [7]Direct Detection of DNA using ISFET based on PNAT.Uno, T.Ohtake, H.Tabata and T.Kawai 7 2 21 COE 2004.1.13-14 [8]DNADNA , 2003.4.24 [9] 2003.5.27 [10] , AMPI 2003.11.13 [11] , 387 2003.12.12 [12]PNA-ISFETDNA , 2004 16 51 2004.3.28-31 [13] DNA , 2004 16 51 2004.3.28-31