Flexible imaging systems integrated with power sources for high-precision measurement of biological signals

• Project/Area Number: 22H04949
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section C
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 染谷 隆夫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90292755)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横田 知之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (30723481) ; 福田 憲二郎 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (40613766) ; 李 成薫 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (80873132)
• Project Period (FY): 2022-04-27 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥192,790,000 (Direct Cost: ¥148,300,000、Indirect Cost: ¥44,490,000); Fiscal Year 2024: ¥37,700,000 (Direct Cost: ¥29,000,000、Indirect Cost: ¥8,700,000); Fiscal Year 2023: ¥37,700,000 (Direct Cost: ¥29,000,000、Indirect Cost: ¥8,700,000); Fiscal Year 2022: ¥41,990,000 (Direct Cost: ¥32,300,000、Indirect Cost: ¥9,690,000)
• Keywords: イメージセンサ / 有機光検出器 / 低温ポリシリコン / 脈波

Outline of Research at the Start

本研究は有機半導体と無機半導体をハイブリッドにした究極性能のフレキシブルイメージャを実現し、活動中の生体シグナルの計測精度を医療グレードまで向上することを目的とする。
低温ポリシリコン薄膜トランジスタのアクティブマトリックスと有機光検出器を集積化したフレキシブルイメージャを作製。このイメージャの高感度化と高速化を進め、微小な変化を検知。次に、イメージャの機械的耐久性と環境安定性を向上し、皮膚に圧力を掛けずに装着することで計測の再現性を向上。更に、フレキシブル電源や光源まで集積化したイメージングシステムを構築し、位置ずれ補正アルゴリズム導入により、活動中の脈波の計測精度を医療グレードに向上する。