生体の匂い情報処理システムを模倣した新しい原理の人工嗅覚センサ

• 研究課題/領域番号: 23K23171
• 補助金の研究課題番号: 22H01903 (2022-2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2022-2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 北海道大学 (2023-2024); 東京大学 (2022)
• 研究代表者: 長島 一樹 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (10585988)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2024年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2023年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2022年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: 人工嗅覚センサ / 匂い情報処理システム / 分子識別

研究開始時の研究の概要

生体内では、嗅覚受容体で捕捉された匂い分子群の信号を異なるタイミングで伝達することで匂いの種類を高度に識別する優れた仕組みが存在する。本研究では、金属酸化物ナノワイヤの分子選択的捕捉・脱離機能に立脚した“分子輸送制御デバイス”を独自技術により構築し、センサと集積化することにより生体内の匂い情報処理システムを模倣した新しい動作原理の人工嗅覚センサを創出すると共に、既存技術では実現困難であった多成分分子群の電流識別機能を実証する。特に、分子-固体相互作用に基づく分子識別メカニズムの解明と分子輸送制御の基盤技術構築に注力し、分子センサエレクトロニクスの革新を目指す。