機能性プラスチック光ファイバを用いた味覚センサに関する研究

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18560410
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 森澤 正之 University of Yamanashi, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (30220049)
• Keywords: 味覚センサ / LB膜 / POF / 光ファイバセンサ / 感性情報工学 / スマートセンサ情報システム

Research Abstract

味覚は多くの種類の化学物質が作用して生じるために、それを検出するセンサは多種類のセンサを組み合わせたマルチチャネル型のセンサにする必要がある。そこで、本研究は、電磁障害に強く、フレキシビリティーが高く、化学的機能性を付与しやすい特長を有する小型軽量なプラスチック光ファイバ(POF)に注目し、味物質の光学的な検出を目指している。
昨年度、電位感受性色素を含んだ単分子累積膜層上に、ステアリン酸メチルを2層〜8層累積した構造のLB膜を作成し、苦味物質のキニーネ、Lトリプトファンに対して感度の向上が得られたので、本年度は表面層にステアリン酸メチルの他、リン酸基を有するドデシルりん酸,ホスホン酸基を有するテトラデシルホスフォナート,アミノ基を有するオクタデシルアミンを用いたLB膜を作成し、それらの味物質に対する蛍光強度特性を測定した。塩味物質としての塩化ナトリウム、甘味物質としてD-グルコース、苦味物質としてキニーネを用いて測定したところ、同一種の官能基(リン酸基とホスホン酸基)を用いたセンサ素子間では,似たセンサ応答を示すことが確認された.また反対に,異なる官能基(ホスホン酸基とアミノ基)を用いたセンサ素子間では異なるセンサ応答が確認された.これらのことから,下部層によらず表面層の数単分子層を構成する官能基がセンサ応答に大きく影響していることが示され,その選択によって味質選択性とマルチチャネル化における識別性能の向上の可能性が示された。