低エネルギーフォトン励起による近赤外エンジニアリングと非侵襲デバイス応用
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23H01676
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高橋 儀宏 東北大学, 工学研究科, 准教授 (50442728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 巧 東北大学, 工学研究科, 教授 (10278393)
寺門 信明 東北大学, 工学研究科, 准教授 (90466441)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000)
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| Keywords | 生体温度計測 / 残光 / 輝陣発光 / 蛍光体 / 輝尽発光 |
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| Outline of Research at the Start |
発光物質は周囲環境を反映した光物性を発現する．生体透過性を有する近赤外領域の低エネルギーフォトンにより誘起される輝尽発光現象に着目し，生体深部温度を非侵襲かつ高精度な計測デバイスとして利用可能な発光性プローブの創製と時空間的温度センシング技術の確立を目指す．この近赤外エンジニアリングに基づく計測手法の確立により，身体的負担を軽減した生体深部情報の取得が期待される．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，生体透過性を有する近赤外領域の低エネルギーフォトンにより誘起される発光現象に着目し，生体深部温度を非侵襲かつ高精度な計測デバイスとして利用可能な発光性プローブの創製と時空間的温度センシング技術の確立を目指すものである．今年度では，生体組織における透過性が良好な領域「生体の窓」で光励起と発光観測の両方が可能であるプローブの研究開発を目的とし，種々の発光物質の光学評価を実施した．検討した物質群の中で良好なプローブ特性が期待されるZn3Ga2Ge2O10:Cr3+,Eu3+（ZGGO）に着目し，合成法や発光特性について調査を実施した．その結果, 波長650 nmの励起によって700 nmの残光発現を見出した．一般に残光寿命は環境温度に依存することから，ZGGOは生体深部温度計測のプローブ物質として好適であることを見出した．
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
