AF-2020218-B3一般研究開発助成AF-2020219-B3一般研究開発助成太陽電池製造 LSI製造レーザー，太陽電池，半導体shimamune@nagaoka-ct.ac.jp体外診断用医薬品，医療デバイス，バイオセンサポストコロナ，レーザ改質，感染症yu-fuchiwaki@aist.go.jp島宗 洋介渕脇 雄介− 39 −レーザプロセッシングレーザプロセッシングキーワード連絡先メールアドレスキーワード連絡先メールアドレス［応用分野］長岡工業高等専門学校 電気電子システム工学科 教授［応用分野］国立研究開発法人産業技術総合研究所 健康医工学研究部門 上級主任研究員レーザーアニールによる光吸収層の局所結晶化プロセスの確立と ポストコロナ社会を構築する、レーザ改質技術による 薄膜太陽電池への応用に関する研究感染症抗体検査キットの量産化技術の開発本研究では、レーザーアニールによる局所短時間による化合物半導体結晶成長技術の確立を目的とし、Cu—Zn－Sn－S系前駆体へのレーザー照射における結晶成長特性ならびに太陽電池への応用とその特性評価を行った。ソーダライムガラス基板／Ｍｏ薄膜上に形成したCu—Zn－Sn－S系前駆体へ波長445nmレーザーをＸＹ平面内で操作しながら照射した。バンドギャップ1.49eVのＣＺＴＳ多結晶を形成できることを明らかにした。さらに、薄膜太陽電池へ実装し、エネルギー変換効率0.003％を達成した。さらなる性能改善のためには、深さ方向での結晶成長メカニズムの解明と前駆体の厚さの均一性制御ならびに正確なレーザー走査制御が重要であることを見出した。本研究は、迅速かつ正確な抗体検査を実現する新しい検査チップの開発を目的としている。従来のイムノクロマト法は感度が低く、誤検出が多いため、レーザ改質技術を用いて高感度な酵素免疫測定法を簡便に実現する検査チップを開発した。レーザ改質により、プラスチック表面を親水化してリコンビナントタンパク質を安定に固定化する技術を確立した。この技術により、抗原抗体反応の効率が向上し、偽陽性を抑制することが可能となった。実験では、改質された表面にリコンビナントタンパク質をインクジェット印刷し、粘弾性を評価した。その結果、抗体検査キットの性能が大幅に向上することが確認された。今後は、他の抗原にも適用可能か検証し、自動化やプロセスの最適化を進めることで、公衆衛生の向上に寄与することが期待される。
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