概要 一部の長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が脳動脈瘤(IA)で果たす役割は多くの研究で調べられてきました。本研究の目的は、血管内皮障害誘発性IAにおけるlncRNA転移関連肺腺癌転写産物1(MALAT1)/マイクロRNA-143(miR-143)/血管内皮増殖因子A(VEGFA)シグナル軸のメカニズムを解明することです。IA組織と正常動脈組織でのMALAT1、miR-143、VEGFA発現を検出しました。組織中のマトリックスメタロプロテアーゼ9(MMP-9)、血清と組織中のフォン・ヴィレブランド因子(vWF)、血清中のエンドセリン-1(ET-1)を測定しました。モデルIAラットにM

概要 化学合成法で金ナノ粒子(GNP)のサイズを調整するには、複雑で厳格なプロトコルが必要です。本研究では、化学還元法におけるGNPサイズ調整のツールとして溶媒の極性に着目しました。反応媒質の極性指数を変化させた場合のGNP合成への影響を調査しました。極性溶媒としてエタノール、反応媒質としてエタノール-水混合液、還元剤としてL-アスコルビン酸、安定化剤としてポリビニルピロリドン(PVP)を用いてGNPを合成しました。エタノールと水の体積比を変えることで反応媒質の極性指数を調整しました。UV-Vis、動的光散乱(DLS)、透過型電子顕微鏡(TEM)による評価の結果、反応媒質の極性指数が低下する(

概要 ナノ材料は多くの有用な特性を持つ革新的な材料ですが、生体への未知の影響が懸念されています。金ナノ粒子は優れた特性により工業材料として広く使用されていますが、その潜在的な生物学的危険性は不明です。本研究では、直径10、50、100 nmの金ナノ粒子（GnP10、GnP50、GnP100）およびそれらの薬物との相互作用をマウスで検討し、哺乳類における安全性を明らかにしました。シスプラチン、パラクアット、5-アミノサリチル酸はマウスの肝臓と腎臓に副作用を引き起こします。いずれの金ナノ粒子も単独で尾静脈投与した場合、肝毒性や腎毒性は観察されませんでした。一方、GnP10をシスプラチン、パラクアッ

概要 プラズモニック誘起透明性（PIT）効果を実現する一般的なプラズモニックシステムは、単一の結合経路のみを許容するため、単一のPITしか存在しません。本研究では、グラフェンナノリボン（GNR）と誘電体グレーティング負荷グラフェン層共振器とを結合した異なるグラフェン共振器ベースシステムを提案し、2つのスイッチャブルPIT効果を達成します。共振器の方向を直交させる設計により、提案システムは異なる共振位置と線幅を特徴とする2つの異なるPIT効果を持つことが可能になります。これら2つのPIT効果は、2つの別個の偏光選択的結合経路に由来し、偏光方向を単純に変更するだけでPITを一方から他方へ切り替えら

概要 リソソームの酸性pHはオートファジーと密接に関連しており、リソソームの精密なpH変化を把握することはオートファジーのプロセスと状態に関する更なる情報を提供します。しかし、これまでリソソームpHの変化を比較的広い範囲でしか示すことができず、正確なリソソームpH検出は実現していませんでした。本研究では、特定の合成パラメータを持つ自己分解性SiO2ナノ粒子システムに基づくエンド/リソソームpH指標を確立しました。中空構造ナノ粒子の中心に濃縮されたメチレンブルー（MB）が、リソソームのpH範囲であるpH 4.0〜4.8で感度よく放出されることを示しました。光学密度（OD）値とpH値の線形相関を構

概要 本研究は、繊維、製紙、染色工業の汚染物質除去および医療分野への有用な応用を持つニオブ（Nb）およびタンタル（Ta）セレニドとテルル化物を、経済的でアクセスしやすい方法で合成する比較研究です。固相法でナノコンポジットを生成し、様々なキャラクタリゼーション手法で2群の材料を比較評価しました。合成材料の構造、形態、元素組成、官能基をXRD、EDS付きFESEM、FTIR、ラマン分光で分析。HR-TEM像でナノスケール粒子の四方晶系と単斜晶系の結晶構造を表示。UV-Vis分光でカットオフ波長と光学バンドギャップの観点から光学特性を評価。両化合物群の触媒的・殺菌的特性について比較評価を実施。抽出ナ

概要 単一InAs/GaAs量子ドット（QD）励起子放出と共振するよう、Al0.9Ga0.1As/GaAs DBRマイクロピラーキャビティを精密に較正するプロセスを提案し、キャビティモード共振とQD光発光（PL）強度の大幅な向上を達成しました。弱い結合領域におけるDBRマイクロピラーキャビティ（Q ∼ 3800）内の単一QDの光-物質相互作用を温度調整PLスペクトルで調査し、共振時にQD励起子放出の顕著な増強（14.6倍）を観測。二次自己相関測定ではg(2)(0)=0.070を示し、連続波励起下での最初の対物レンズ前の推定正味カウントレートは1.6×107 counts/sに達し、高カウントレ

概要 鍼治療と経絡は伝統中国医学の重要な構成要素であり、これまで経絡について多くの見解が示されてきました。本研究は、電気パルスと鍼治療によって影響を受ける応答電流を研究することで、電子物理学の観点から経絡現象を探究することを目的としています。電気パルスを人体に適用し、異常な電気信号を検出。これらの電気測定結果を等温過渡イオン電流（ITIC）理論と比較することで、経絡による情報伝達がイオン伝導に関連している可能性を見出しました。鍼治療と電気刺激によって誘起されるイオンの移動が、経絡を通じてドリフト電流と拡散電流を生じさせます。経絡によるイオン伝導仮説が証明され、経絡が運ぶ物質はイオンであることが

概要 高エネルギー密度かつ小型のリチウムイオン電池（LIB）の需要が高まる中、高比容量活物質の開発と非活性材料の使用量削減が主な方向性となっています。本研究では、電気紡糸膜を市販の集電体に直接ロールプレスすることで、優れた安定性を持つバインダーフリー電極を作製する汎用的な手法を開発しました。ロールプレス工程は繊維構造を変えることなく繊維ウェブを緻密化するだけであり、多孔質構造を維持できます。この戦略により、直接炭素化した電気紡糸膜と比較して膜の構造的安定性が大幅に向上します。さらに、この手法は多様な重合可能な粘着性ポリマーに適しており、各ポリマーを異なるポリマーや無機塩などと複合化できます。こ

要旨 GaN/AlGaN/GaN/Si基板上のダブルヘテロ接合を持つAlGaN/GaNショットキーバリアダイオード（SBD）を理論的および実験的に調査しました。二次元正孔ガス（2DHG）と二次元電子ガス（2DEG）が、それぞれGaNトップ/AlGaN界面とAlGaN/GaN界面に形成されます。オフ状態では、2DEGと2DHGが部分的に枯渇し、その後完全に消失します。固定正極化電荷と負極化電荷が残り、極化接合を形成します。その結果、ドリフト領域に平坦な電界分布と高い耐圧（BV）が得られます。さらに、アノードをリセス構造にしてターンオン電圧（VON）を低減しました。低損傷ICPエッチングプロセスに

要旨 グリオーマは浸潤性増殖により最も致死的な原発性脳腫瘍の一つです。血液脳関門（BBB）と血液腫瘍関門（BTB）の存在、および薬物標的性の不足により、グリオーマ治療の効果は乏しいです。DNA四面体（TDN）は薬物送達キャリアとして大きな可能性を示し、グリオーマの新規治療戦略となり得ます。本研究では、TDNを用いてドキソルビシン（DOX）をグリオーマ療法に送達しました。腫瘍細胞上の血小板由来増殖因子受容体β（PDGFRβ）を認識するアプタマーGint4.Tを用いてTDNを修飾（Apt-TDN）し、標的薬物送達を実現しました。TDNはワンステップ合成で自己組立し、小サイズ（10 nm）と負電荷を

要旨 本研究では、Ag/BiVO4ヘテロ構造光触媒を開発し、優れた構造依存的な光誘起電荷移動動力学およびその背後にある光触媒抗菌動的プロセスを明らかにしました。BiVO4とAgナノ粒子の構造依存的インターフェースを成功裏に構築し、光誘起界面電荷移動効率と界面相関を向上させました。DFT計算により、Agとtz-BiVO4の間で約0.33 eの正味電荷移動が達成され、これはAgとms-BiVO4の間よりもはるかに大きいことが示されました。より大きな正味電荷は、tz-BiVO4の電荷キャリア移動度に影響し、Ag/tz-BiVO4ヘテロ接合における電荷キャリアの移動と分離を促進します。Agとtz-Bi

要旨 高抵抗な粒界は、Li7La3Zr2O12（LLZO）固体電解質におけるLi+輸送のボトルネックとなっています。本研究では、LLZO/Li2CO3/Ga2O3多重ナノ層を600 ℃で2時間アニーリングすることで、結晶粒間に非晶質ドメインを持つ立方相LLZO薄膜を作製しました。非晶質ドメインはLi+のための追加の空孔サイトを提供し、粒界でのLi+蓄積を緩和する可能性があります。空間電荷層によって引き起こされるLi+移動の高いエネルギー障壁が効果的に低減され、粒界を跨ぐイオン伝導度が大幅に向上しました。低エネルギー障壁を持つLi+輸送経路の恩恵を受け、作製したLLZO薄膜は6.36 × 10−

要旨 サファイア基板上に原子層堆積（ALD）法で成長させたZnO薄膜について、3パルスのオゾン（O3)を酸化剤前駆体として用いる場合と用いない場合、および成膜後の熱アニーリング（TA）の有無による特性を調査しました。成膜温度は180 ℃、ZnOエピ層の厚さは85 nmです。成膜後の熱アニーリングは、酸素（O2)雰囲気下で300 ℃、1時間実施しました。強力な酸化剤であるO3と成膜後TAをZnO成長に用いることで、固有歪みと応力がそれぞれ0.49%、2.22 GPaまで低減し、極めて低いバックグラウンド電子濃度（9.4 × 1015 cm−3)が得られました。これは、光ルミネセンス（PL）スペク

要旨 強磁性、弾性異方性、キャリア移動度、調整可能なバンド構造を併せ持つ二次元（2D）第V族材料の探索は、ナノデバイスの継続的な開発における鍵の一つです。粒子群最適化（PSO）手法と密度汎関数理論（DFT）最適化を組み合わせ、さまざまな配位数（x/y = 1/1, 1/2, 1/3など）を持つ2D SnxPy単層を研究しました。分子動力学シミュレーションにより、70 Kおよび300 Kでの熱的安定性が確認され、これらの新規2D材料が安定して存在しうることが示されました。4つの安定構造の電子バンド構造から、すべてのSnxPy単層が、面内二軸歪みの下で完全に調整可能な柔軟なバンドギャップを持つ半導

概要 モリブデン酸化物（MoO₂）は一種の半金属材料で、高融点、良好な熱安定性、大きな表面積/体積比、高密度表面不飽和原子、優れた伝導性など多くのユニークな特性を示します。2Dナノシートの構造タイプと光電子特性には強い関連があります。本研究では、実験パラメータを変更する二酸化モリブデン（MoO₃）粉末から二領域化学気相成長（CVD）法で、薄型と厚型の長方形および六方晶MoO₂ 2Dナノシートを調製し、これらのナノシートは明視野顕微鏡下で異なる色を示し、縁と滑らかな表面を持ちます。青色六方晶と長方形MoO₂ナノシートの厚さはそれぞれ約25 nmと約30 nm、典型的なオレンジ色ナノシートの厚さは

概要 強誘電体電界効果トランジスタ（FeFET）は、その有望な動作速度と耐久性により、興味深い不揮発性メモリ技術として浮上しています。しかし、分極反転には読み出しに比べて高電圧が必要で、セル書き込みの消費電力を阻害しています。ここでは、低動作電圧のCMOS互換FeFETセルを報告します。強誘電体Hf₁₋ₓZrₓO₂（HZO）薄膜を負容量（NC）ゲート誘電体として形成するよう設計し、数層モリブデンジスルフィド（MoS₂）FeFETで分極ドメインの反時計回りヒステリシスループを生成します。不安定化負容量は本質的にサブサーモイオン スイングレートを支持し、動作電圧の半分よりはるかに小さいヒステリシス

概要 ΔΣモジュレータの帯域幅は、オーバーサンプリング比の要件によりクロックレートによって制限されます。ナノスケールCMOSプロセスが急速に発展するにつれ、高周波応用向けの広帯域・高ダイナミックレンジ連続時間ΔΣモジュレータの設計が可能になっています。本論文では、シングルループ フィードフォワード トポロジーを持つ第3次4ビット連続時間ΔΣモジュレータを提案します。このモジュレータは40 nm CMOSプロセスで設計され、2.4 GHzのクロックレートで80 dBのダイナミックレンジと100 MHzの帯域幅を達成します。モジュレータは1.2 V電源から69.7 mWを消費します。 はじめに

概要 ATP依存性流出トランスポーター（P-糖蛋白（P-gp））に基づく多剤耐性（MDR）は、化学療法治療の成功における主要な障壁のままです。本研究では、薬剤耐性胃がんにおいて、パクリタキセル（PTX）とP-gp特異的輸送阻害剤（TQD、タリキダール）の共送達のための標的送達プラットフォームとして、PD-L1モノクローナル抗体（mAb）共役ナノリポソームの可能性を調査しました。2つの薬剤、PTXとTQDを、コンビネーション化学療法効果の見込みを高めるため、単一の担体に正確な比率で共封入しました。細胞取り込み研究では、PD-L1受容体を過剰発現するSGC7901/ADR細胞において、非標的PTL

概要 高性能グルコースバイオセンサーはヘルスケアで強く求められています。この需要に応えるため、特に酵素フリー グルコースバイオセンサーが大きな注目を集めています。グラフェンなどの二次元材料は、大きな表面積、優れた電気的特性、良好な生体適合性により、過去10年間バイオセンサー研究の主な焦点となってきました。本レビューでは、MoS₂ナノコンポジットベースの酵素フリー グルコースバイオセンサーの最近の進展を紹介します。グルコース検出のための2つの異なる手法を紹介し、特に電気化学的グルコースバイオセンサーに重点を置きます。MoS₂ナノコンポジット グルコースバイオセンサーの課題と将来展望についても議論