| Project/Area Number |
22K19884
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
Iwasaki Wataru 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (20712508)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹村 謙信 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (10909831)
大曲 新矢 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (40712211)
山下 健一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 副研究センター長 (90358250)
森田 伸友 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (90807554)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
|
|---|
| Keywords | 電気化学 / ホウ素ドープダイヤモンド / 自己洗浄 / IoT / 長期モニタリング / 洗浄技術 / ナノ粒子 / ボロンドープダイヤモンド |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究ではIoT用途の放置型化学センサの実現に向けて、表面吸着が少なく、電気化学的に広い電位窓を有するボロンドープダイヤモンド（BDD）電極を利用した超高電位印加により、電気化学センサのセンサ表面の自己洗浄技術を開発する。まず、BDD電極の成膜条件の検討や特性評価を行う。このBDD電極にナノ粒子を標識することにより金属イオンの高感度測定技術を確立する。さらに、超高電圧印加により電極表面上の付着物質の洗浄方法を検討し、電極表面の再生技術を確立する。
|
| Outline of Final Research Achievements |
A flow cell capable of continuous electrochemical measurement was fabricated, and an aqueous solution containing copper ions at a concentration of 100 ppb was flowed at 100 μl/min for measurement by linear sweep voltammetry and washing by electrochemical washing. As a result, when the electrocleaning potential was 1.5 V, the copper peak became slightly lower with repeated measurements, and when the electrocleaning potential was 0.5 V, the copper peak became higher with repeated measurements.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
センシング技術はIoT（Internet of Things）を支える重要な基盤技術である。化学センサはセンシング部が大気や液体などの測定対象物と接して測定するため、センサ表面の汚れが測定結果に大きく影響を与えてしまい、表面が汚れてしまうIoT用途の長期間の使用に向いていない。本研究はIoT向けの放置型化学センサとして電気化学センサのセンサ表面をセンサ自身で自己洗浄する技術を開発しており、環境中への排出が規制されている重金属類の環境モニタリング等、化学センサによる長期モニタリングの実現に貢献する。
|
