2013 Fiscal Year Annual Research Report
導電性プラスチックと視覚機能タンパク質を用いたフレキシブル動画センサーの開発
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23560004
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
岡田 佳子 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (50231212)
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| Keywords | bacteriorhodopsin / sensor / conductive polymer |
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| Research Abstract |
本研究は，安価な水溶性ポリマーを用いた導電性プラスチックと, 生物由来の視覚機能タンパク質を組み合わせた「柔らかい微分応 答光センサー」を開発し，ロボットビジョンやマシン操作に適用することを目標としてて3年間推進してきた．
最終年度は，より安価で柔軟なデバイスの実現のため，（株）綜研化学の協力を得てITOガラスを導電性ポリマーに変更した．4種類のサンプル(WED-SM, IW-103, IW-108, AN-SO3-T)で成膜した電極の性能評価を行ったところ，最も表面抵抗が小さかったのは，IW-103であった（10^3 Ω/sq)．しかし透過率は1.77%と非常に低かった．IW-108は透過率で他の2種類よりも優れていたが，表面抵抗が最も高く（10^6 Ω/sq)導電性が良くなかった．また，導電性を上げるために膜厚を厚くすると，透過率が非常に低くなり，また曲げに対する耐性が下がってクラックが入ってしまった．そこで綜研化学からPETフィルム塗工品（WED-SM/PVA，表面抵抗がITOの約100分の１）を入手し，ITOと同型のサンドイッチセルを作製したところ，ITOセルのほぼ100分の１の光電流応答が得られた．
23,24年度はすべてITOガラスを用いて「積層化による出力増強」「受光部のパターニングによる速度センシング」を行い，マイクロマウスロボットの制御に必要な目標値2マイクロAの光出力が得られ，また4光走査方向と速度が同時測定できることを確認できたため，最終年度にITOガラスを導電性ポリマープラスチックに変更したが，導電性と入射光透過率の壁に阻まれてITOガラスセルで得られた結果には届かなかった．しかし大面積のセンサーの作製は可能であり（現在50mm × 50mm），電解質溶液をゲル化することによって，曲げに対する強度の向上は十分可能であることがわかった．
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[Journal Article] Bacteriorhodopsin-based bipolar photosensor for biomimetic sensing2013
Author(s)
K. Kasai, Y. Haruyama, T. Yamada, M. Akiba, Y. Tominari, T. Kaji, T. Terui, F. Peper, S. Tanaka, Y. Katagiri, H. Kikuchi, Y. Okada-Shudo, A. Otomo
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Journal Title
Proc. of SPIE Optics + Photonics
Volume: 88170N-1-8
Pages: 1-8
Peer Reviewed
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[Presentation] Bacteriorhodopsin-based bipolar photosensor for biomimetic sensing
Author(s)
K. Kasai, Y. Haruyama, T. Yamada, M. Akiba, Y. Tominari, T. Kaji, T. Terui, F. Peper, S. Tanaka, Y. Katagiri, H. Kikuchi, Y. Okada-Shudo, A. Otomo
Organizer
SPIE Optics + Photonics
Place of Presentation
San Diego, USA
Invited
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