2015 Fiscal Year Annual Research Report
インテリジェントセンサを集積化したオンタイム有機光反応システムの開発
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24310101
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
垣内 喜代三 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (60152592)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 淳 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (80304161)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マイクロ・ナノデバイス / 有機光反応 / マイクロリアクター / CMOS半導体集積回路技術 / オンタイム計測 / スラグ流 / キャピラリーリアクター / 不斉Paterno-Buchi反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、CMOSインテリジェントセンサを集積化したマイクロフローリアクターを作製するとともに、それを利用したオンタイム有機光反応システムを開発することを目的とし、高速、高収率、高選択的な有機光反応の実現を目指している。本年度は、前年度に見出したマイクロフローシステム中での高速な有機光反応の詳細な検討を行うとともに、オンライン解析に向けたセンサの改良を行った。
これまでの検討において、液相一相系で進行する不斉Paterno-Buchi反応をモデル反応に採用し、意図的に反応不活性な試薬（窒素あるいは水）を加えて二相系スラグ流を形成させると一相系の結果よりもさらに反応が加速することを見出した。
今年度はこの理由を解明するために、新たな基質を用いて反応を詳細に検討した。まず、前年度までとは異なる反応系を検討したところ、期待通りに反応の加速が確認され、二相系スラグ流が反応の加速効果を示すという一般性を明らかすることができた。さらに溶媒効果を検討したところ、屈折率の高い溶媒を用いることで反応が最も高速に進行したことから、反応溶液のセグメント内への光閉じ込め効果が大きな影響を及ぼすことが示唆された。また、CMOSセンサについては、画素信号の読み出し経路の再設計を行った結果、低照度における出力線形性が向上し、変更プロファイル測定のひずみを低減するだけでなく、精度向上をもたらした。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(11 results)
