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| 2006年01月17日 |
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ElectronicsWeeklyから：
シリコン・デバイスで「癌」を発見する
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近い将来、シリコン・デバイスを使って癌を見つけ出すことができるようになるかもしれない。体液内のたんぱく質と類似した物質があるかどうかを見つけるという技術が現れた。現在の造影技術は、バリウムや浣腸剤の注入など、複雑で苦痛を伴う手順を含む。
英国ニューカースル大学の研究者たちが開発中のデバイスは、生体サンプルの測定に使用するカンチレバー（片持ち梁）タイプのMEMSとは異なり、自己照合して、最小限の温度制御で精度を保証するものである。同デバイスは100μm×1μmの薄膜で、同大学の教授であるJim Burdess氏が以前に開発したシリコン・ジャイロスコープを基にしている。
Burdess氏は、「完全に周期的な対称構造がある場合の、その構造の特性の1つは、独立した2モードの振動をもつことである。こうした構造を完全に実現できた場合には、2つのモードの周波数は同じになる」と説明した。
しかし、製造上は完全なものを作ることはできない。そのため、Burdess氏のグループは通常、レーザーを使った切除で質量を調整して2つのモードを一致させている。不完全なジャイロスコープを量産可能なセンサーとして実用化に導かれるきっかけになったのは、同大学の臨床検査学の教授であるCalum McNeil氏との会話だった。
Burdess氏は、「この特殊なデバイス構成の長所の1つは、モードの特性が厳密に同じであることである。そのため、センサーの前状態を変更する場合（変更は温度の変更によって実行できる）も、変更によって薄膜が増えたり減ったりすることなく、周波数を上下に動くだけである。それは本来の補償のようなものだ」と続けた。
Burdess氏とMcNeil氏はこの性質を利用するために、デバイスの表面でセンサーを使用できるように、センサーにたんぱく質を化学的に結合させる機能を付加するプロセスを開発した。このプロセスでは、薄膜の振動時に、表面に付着した物質がすべて一定のモードで変化を起こし、特定の多数の分子を分離する。
Burdess氏は、「ECの資金援助を受けた研究は始まったばかりだ。今回のプロジェクトには複数のセンサーが含まれている。プロジェクトの最終目標は、手術などの医療現場でこのデバイスを適用することだ」と語った。
(ElectronicsWeekly)
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