テラヘルツ波分光法による水溶液 の分光分析

• 研究課題/領域番号: 23658209
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 農業情報工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小川 雄- (小川 雄一) 京都大学, 大学院・口農学研究科, 准教授 (20373285)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 非破壊計測 / テラヘルツ波 / 分光 / 水溶液 / ケモメトリックス / 水和 / 全反射減衰分光法 / 分光スペクトル

研究概要

テラヘルツ帯の分光情報を食品分析に利用するために、水溶液の分光分析を行なつた。その結果、単純な水溶液の吸収スペクトルに解析手法を導入することで,定量分析が可能となることを示した。また、高分子の溶質と水分子の水和性の変化をモニタリングすることに成功した。さらに、シリコンロッドを用いた新たな分光法の可能性について検討し、溶質による変化を計測するには、温度補正が必要となると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of the hydration state of saccharides using terahertz time-domain attenuated total reflection spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Keiichiro Shiraga
  • 雑誌名: Food chemistry 巻: 140 号: 1-2 ページ: 315-320
  • DOI: 10.1016/j.foodchem.2013.02.066
  • URL: http://dx.doi.org/
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of lntermolecular Innteraction of Poly (N-isopropylacrylamide) Solution with Attenuated Total Reflectance Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Naito, Y. Ogawa, H. Hoshina, S. Sultana and N. Kondo
  • 雑誌名: Applied Physics Lettcrs 巻: 100 号: 12 ページ: 191102-191102
  • DOI: 10.1063/1.471180
  • URL: http://dx.doi.org/
  • 査読あり
• [雑誌論文] L-Ascorbic Acid Prediction in Aqueous Solution Based on FTIR-ATR Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Suhandy, M. Yulia, Y. Ogawa, N, Kondo
  • 雑誌名: Engineering in Agriculture, Environment and Food 巻: Vol. 5, No. 4 ページ: 152-158
  • NAID: 130002076375
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Quantitative Study for Determination of Glucose Concentration Using Attenuated Total Reflectance Terahertz(ART-THz) Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Suhandy, T, Ishihara, Y. Ogawa, N. Kondo, H. Naito, T. Ishihara, Y. Takemoto, W, Liu
  • 雑誌名: Engineering in Agriculture, Environment and Food 巻: Vol. 5, No. 3 ページ: 90-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Intermolecular Interaction of Poly (N-isopropylacrylamide) Solution with Attenuated Total Reflectance Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Naito
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 100 号: 19 ページ: 191102-191102
  • DOI: 10.1063/1.4711804
  • 査読あり
• [雑誌論文] L-Ascorbic Acid Prediction in Aqueous Solution Based on FTIR-ATR Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Diding Suhandy
  • 雑誌名: Engineering in Agriculture, Environment and Food 巻: 5 ページ: 152-158
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Quantitative Study for Determination of Glucose Concentration Using Attenuated Total Reflectance Terahertz (ATR-THz) Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Diding Suhandy
  • 雑誌名: Engineering in Agriculture, Environment and Food 巻: 5 ページ: 90-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of Vitamin C Using FTIR-ATR Terahertz Spectroscopy Combined with Interval Patial Least Squares (iPLS) Regression (2011)
  • 著者名/発表者名: D. Suhandy, M. Yulia, Y. Ogawa, and N, Kondo
  • 雑誌名: SII (Systems Integration International) 2011, IEEE/SICE , Kyoto Univ
• [学会発表] Determination of Vitamin C in Terahertz Region Using Principal Component Artificial Neural Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Suhandy, M. Yulia, Y. Ogawa, N, Kondo
  • 学会等名: 農業機械学会関西支部第128回例会
  • 発表場所: 鳥取大学
  • 年月日: 2012-08-12
• [学会発表] Quantitative and Qualitative Study of Pyridoxine Hydrochloride and L-Ascorbic Acid (LAA) in Aqueous Solution Using FTIR-ATR MID Infrared Spectroscopy with Full PLS Regression (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yulia, D. Suhandy, Y, Ogawa, N. Kondo
  • 学会等名: 農業機械学会関西支部第128回例会
  • 発表場所: 鳥取大学
  • 年月日: 2012-08-12
• [学会発表] Monitoring Phase-change of Poly (N-isopropylacrylamide) with Attenuated Total Reflectance Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Naito, Y, Ogawa, S. Sultana, N, Kondo
  • 学会等名: 3rd EOS Topical Meeting on Terahertz Science & Technology
  • 発表場所: Kaiserstejnsky Palace, Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2012-06-19
• [学会発表] Vitamin C Determination Using FTIR ATR Mid Infrared Spectroscopy Using Full Spectrum PLS Regression with Differernt Spectral Pre-processing Methods (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Suhandy, M. Yulia, Y. Ogawa, N, Kondo
  • 学会等名: The 6th International Symposum on Machinery and Mechatronics for Agricultural and Biosystems Engineering(ISMAB) 2012
  • 発表場所: Chonbuk National University, Jeonju, Korea
  • 年月日: 2012-06-18
• [学会発表] Monitoring Phase-Change of Poly(N-isopropyiacryiamide) with Attenuated Total Reflection Terahertz Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Naito
  • 学会等名: 3rd EOS Topical Meeting on Terahertz Science ＆ Technology (TST2012)
  • 発表場所: Kaiserstejnsky Palace, Prague, Czech Republic
• [学会発表] Vitamin C Determination Using FTIR ATR Mid Infrared Spectroscopy Using Full Spectrum PLS Regression with Different Spectral Pre-processing Methods (2012)
  • 著者名/発表者名: Diding Suhandy
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Machinery and Mechatronics for Agricultural and Biosystems Engineering (ISMAB) 2012
  • 発表場所: Chonbuk National University, Jeonju, Korea
• [学会発表] Quantitative and Qualitative Study of Pyridoxine Hydrochloride and L-Ascorbic Acid (LAA) in Aqueous Solution Using FTIR-ATR Mid Infrared Spectroscopy with Full PLS Regression (2012)
  • 著者名/発表者名: Meinilwita Yulia
  • 学会等名: 農業機械学会関西支部第128回例会
  • 発表場所: 鳥取大学
• [学会発表] Prediction of Vitamin C Using FTIR-ATR Terahertz Spectroscopy Combined with Interval Partial Least Squares (iPLS) Regression.
  • 著者名/発表者名: Diding Suhandy, Meinilwita Yulia, Yuichi Ogawa and Naoshi Kondo
  • 学会等名: System Integration International Conference (SII2011)
  • 発表場所: Kyoto, Japan
• [学会発表] Feasibility of Using Attenuated Total Reflectance Terahertz (ATR-THz) Spectroscopy for Quantitative and Qualitative Study of Vitamin C in Aqueous Solutions
  • 著者名/発表者名: Diding Suhandy, Meinilwita Yulia, Yuichi Ogawa and Naoshi Kondo
  • 学会等名: ASABE Annual International Meeting
  • 発表場所: Louisville, Kentucky USA