| 研究課題/領域番号 |
18H01452
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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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| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
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| 研究機関 | 香川大学 |
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研究代表者 |
石丸 伊知郎 香川大学, 創造工学部, 教授 (70325322)
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| 研究分担者 |
和田 健司 香川大学, 医学部, 教授 (10243049)
西山 成 香川大学, 医学部, 教授 (10325334)
田中 直孝 香川大学, 農学部, 教授 (60324109)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | 中赤外分光法 / フーリエ分光法 / 超音波 / 定在波 / 非侵襲血糖値センサー / スマートトイレ / パラメトリック効果 / 赤外分光法 / 血糖値 / 超音波定在波 / 空間的位相シフト干渉法 / マルチスリット / グルコース / 赤外分光 / 中赤外分光 / 非球面レンズ / 反射防止コーティング / 高開口数レンズ / ラット |
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| 研究成果の概要 |
マウスの耳の下に超音波振動子（周波数：800kHz、印加電圧：10V）を設置してパラメトリック定在波を生成した。音響インピーダンスマッチングとして、耳と振動子の間に寒天を挟み込んでいる。超音波を加えていない状態での耳内部からの反射光と超音波パラメトリック定在波を生成した状態での耳内部からの反射光の中赤外分光計測を比較した。グルコース起因の吸収ピーク（@9.25マイクロメーター、9.65マイクロメーター）は、超音波OFFの状態では観察されなかった。しかし、超音波パラメトリック定在波を生成した場合は、吸収ピークを安定的に観察することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
この研究課題の核心をなす学術的「問い」とは、超音波定在波により試料内部の計測深さを任意設定することで、中赤外反射光を皮膚内部から検出できるか？と言うことである。
本研究の目的および学術的独自性と創造性は、日常生活空間での病態疾患モニタリングとして、非侵襲で血糖値を計測する基礎技術の確立である。従来、成分分析能力の高い中赤外分光法は、水分を多く含む皮膚などへの適用は困難であると考えられてきた。しかし、超音波定在波により計測試料表層近傍にアクティブに反射面を創生することにより、バイオテクノロジーをはじめとする様々な分析化学分野への中赤外分光法の適用を拡大することが可能になる。
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