生理学的水素イオン濃度指数条件で作動する非酵素グルコース燃料電池の開発

• 研究課題/領域番号: 25K07819
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 中村 篤志 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50402243)
• 研究分担者: 小南 裕子 静岡大学, 工学部, 准教授 (60313938)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: グルコースセンサー / 燃料電池 / 人工酵素 / 酸化還元電極 / 自己駆動

研究開始時の研究の概要

本研究では、非酵素型グルコース測定システムに非酵素型燃料電池用酸化還元電極を応用し、その革新的な自立・自己駆動・装着型長期連続グルコース測定の実現可能性を実証する。従来技術の酵素型燃料電池電極における課題を克服するため、生理学的水素イオン濃度指数条件で作動する非酵素グルコース燃料電池型グルコースセンサーを構築し、そのセル性能を評価する。さらに、開発した非酵素燃料電池にチャージポンプIC及びキャパシタを組み合わせた回路を応用し、これらの充放電頻度がグルコース濃度に依存する、自立・自己駆動・装着型グルコースセンシングシステムの実現可能性も検証する。