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超高感度QCMの実現に関する研究~周波数オフセット位相同期型QCMの開発~

研究課題

研究課題/領域番号 25820175
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 計測工学
研究機関日本大学

研究代表者

今池 健  日本大学, 理工学部, 助教 (10548093)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードQCM / 水晶発振器 / 位相同期 / 水晶振動子 / DDS
研究成果の概要

数ng以下の付着物質の質量を検出できるQCM(水晶振動子微量秤)の性能向上のため,周波数オフセット位相同期型QCMを提案した.回路側の電気的特性,水晶振動子の電気・機械的特性,QCMに塗布した感応膜の化学的特性についてそれぞれ検証し,エタノールガスセンサとして空気に対する濃度10ppm~270ppmについて試験を行った結果,ガス濃度に応じた出力が得られることを明らかにした.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 学会発表 (16件)

  • [学会発表] QCMを利用したエタノールセンサの感応性の向上2016

    • 著者名/発表者名
      坂田健,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      平成28年電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      八海山セミナーハウス(新潟県南魚沼市)
    • 年月日
      2016-10-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 水晶振動子によるガスセンサの性能評価2016

    • 著者名/発表者名
      脇野裕司,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      平成28年電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      八海山セミナーハウス(新潟県南魚沼市)
    • 年月日
      2016-10-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 周波数オフセット位相同期型QCMの発振回路構成に関する検討2016

    • 著者名/発表者名
      香取宏昭,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      平成28年電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      八海山セミナーハウス(新潟県南魚沼市)
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 周波数オフセット位相同期型QCMの検出感度に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      山下大介,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      平成27年電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      山中共同研修所(山梨県南都留郡)
    • 年月日
      2015-10-31
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] エタノール検出用QCMセンサーの電気的特性による検討2015

    • 著者名/発表者名
      曽我晃二郎,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      平成27年電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      山中共同研修所(山梨県南都留郡)
    • 年月日
      2015-10-31
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 位相同期型QCM 用水晶振動子の逆メサ構造に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      山田 翔平,今池健,作田 幸憲
    • 学会等名
      電気学会光応用・視覚/計測合同研究会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2015-02-12 – 2015-02-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 位相同期型QCM 用振動子の逆メサ構造に関する一検討2014

    • 著者名/発表者名
      山田 翔平,今池健,作田 幸憲
    • 学会等名
      IEEE Instrumentation & Measurement Society(IM-09)Japan Chapter
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2014-12-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 水晶振動子の表面加工プロセスの改善と特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤辰哉,山田翔平,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会千葉支所研究発表講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-11-08 – 2014-11-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] PL-QCM用VCXO特性に関する一検討2014

    • 著者名/発表者名
      小林優,山下大介,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会千葉支所研究発表講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-11-08 – 2014-11-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 位相同期型QCM回路の特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      山下 大介,山田 翔平,今池健,作田 幸憲
    • 学会等名
      電気学会千葉支所研究発表講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-11-08 – 2014-11-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Improvement of the isolation of a Crystal Resonator for Phase Looked Loop (PLL)2014

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamashita, Shohei Yamada, Takeshi Imaike, Yukinori Sakuta
    • 学会等名
      International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications
    • 発表場所
      Phuket
    • 年月日
      2014-07-01 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 位相同期型QCMの検出感度に関する実験的検討

    • 著者名/発表者名
      山田翔平,金子陽佑,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会東京支部連合研究会
    • 発表場所
      東京電機大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] A New Technique for Improving Sensitivity of Quartz Crystal Microbalance based on Phase Locked Loop

    • 著者名/発表者名
      S. Yamada, Y. Kaneko, T. Imaike, and Y. Sakuta
    • 学会等名
      Analog VLSI Circuits(AVIC2013)
    • 発表場所
      Montreal
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ウェットエッチングによる水晶振動子の加工に関する基礎的検討

    • 著者名/発表者名
      長谷川真一,山田翔平,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      筑波大学山中共同研修所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 有限要素法による水晶振動子の周波数特性解析に関する基礎的検討

    • 著者名/発表者名
      手塚俊行,山田翔平,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会東京支部千葉支所研究発表会
    • 発表場所
      筑波大学山中共同研修所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 位相同期型QCM用水晶振動子の作製と温度特性

    • 著者名/発表者名
      山下大介,今池健,作田幸憲
    • 学会等名
      電気学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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