| 研究課題/領域番号 |
16H02976
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境技術・環境負荷低減
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
倉光 英樹 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (70397165)
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| 研究分担者 |
菅原 一晴 前橋工科大学, 工学部, 教授 (30271753)
田口 明 富山大学, 研究推進機構 水素同位体科学研究センター, 講師 (40401799)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2016年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
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| キーワード | 分光電気化学 / 光ファイバーセンサー / 局在表面プラズモン共鳴 / 金ナノ粒子 / 金ナノロッド / 光ファイバー / センサー / SPR |
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| 研究成果の概要 |
電気化学－局在表面プラズモン共鳴（EC－LSPR）法は電気化学測定とLSPR測定を組み合わせることで，二元の検出特性を同時に発現させ，高い選択性を実現する分析法である。本研究では，システムの簡略化とリモートセンシングへの応用が期待できる光ファイバーをセンサーの母体とし，金ナノ粒子による局在表面プラズモン共鳴（LSPR）を利用した新規電気化学－光ファイバーセンサーの開発を試みた。センサー応答は，分析対象物質の電気化学反応に起因したLSPR波長のシフトから得られる。さらに，屈折率変化に対してより鋭敏なLSPR光学特性を示す金ナノロッド粒子を用いて，本センサーの高感度化についても成果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高い選択性を有するセンサーデバイスの開発は、簡便な環境分析法の提案やシンプルな環境分析システムの構築を実現するために極めて重要である。本研究では、電気化学－LSPR（局在表面プラズモン共鳴）法という2元の選択性を同時に発現する分析手法を世界で初めての光ファイバーセンサーに展開することに成功した。このセンサーは分析対象物質の電気化学的な酸化還元反応に伴って可逆的に変化する金ナノ粒子のLSPRシグナルの変調を利用するものである。
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