匂い応答性ポリマーの創成と匂いセンシング

• 研究課題/領域番号: 26420310
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 小野寺 武 九州大学, 味覚・嗅覚センサ研究開発センター, 准教授 (50336062)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 匂いセンサ / ポリマー / 抗原抗体反応 / バイオセンサ / 表面プラズモン共鳴 / 蛍光 / フォトニック結晶 / 高分子

研究成果の概要

本研究では，表面プラズモン共鳴（SPR）法と蛍光測定を組み合わせたSPR励起増強蛍光分光（SPFS）装置の高感度化を行った．SPFSを用いて低分子化合物であるトリニトロトルエンの間接競合法による検出を行った．また，ポリマーを用いた匂い検出膜の作製と匂い物質の検出を試みた．また，無機高分子を用いた匂い検出膜として，逆オパール膜作製条件の検討し，匂いガスに対する応答パターンを得ることができた．

研究成果

• [雑誌論文] 表面プラズモン励起増強蛍光分光法による低分子化合物の高感度検出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本多 俊裕，伊藤 智，矢田部 塁，小野寺 武，都甲 潔
  • 雑誌名: 電気学会研究会資料 ケミカルセンサ バイオ・マイクロシステム合同研究会 巻: CHS-16-40 ページ: 15-18
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of Sensor Surfaces Using Poly-(N-vinylformamide) for Sensitive Detection of 2,4,6-Trinitrotoluene by Displacement Method on a Surface Plasmon Resonance Sensor (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Onodera, Ryosuke Ishii, Rui Yatabe, and Kiyoshi Toko
  • 雑誌名: Sensors and Materials 巻: 28 ページ: 209-218
  • DOI: 10.18494/SAM.2016.1171
  • ISSN: 0914-4935, 2435-0869
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Towards an Electronic Dog Nose: Surface Plasmon Resonance Immunosensor for Security and Safety (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Onodera, and Kiyoshi Toko
  • 雑誌名: Sensors 巻: 14 号: 9 ページ: 16586-16616
  • DOI: 10.3390/s140916586
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sensitive Detection of 2,4,6-Trinitrotoluene by Surface Plasmon Fluorescence Spectroscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ito, Shuhei Tanaka, Rui Yatabe, Takeshi Onodera and Kiyoshi Toko
  • 雑誌名: IEEE Sensors 2014 PROCEEDINGS 巻: 2014 ページ: 325-328
  • DOI: 10.1109/icsens.2014.6984999
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 匂い物質検出のための逆オパール型フォトニック結晶アレイの開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小森雄仁，小野寺 武，都甲 潔
  • 学会等名: 平成29 年電気学会全国大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] Development of inverse opal photonic crystal array for odor sensing (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Komori, T. Onodera and K. Toko
  • 学会等名: The 15th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception (ISMNTOP2016fall: in conjunction with YR Umami Forum 2016, AISCRIB 2016)
  • 発表場所: Kyushu University
  • 年月日: 2016-12-03
  • 国際学会
• [学会発表] 匂いを測るバイオセンサシステムの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小野寺武
  • 学会等名: 第31回マイクロナノ先端技術交流会「嗅覚センシングの新たな可能性について」
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-03-02
  • 招待講演
• [学会発表] Highly sensitive Detection of Explosives Using Surface Plasmon Resonance (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Onodera
  • 学会等名: 3rd International Conference on Signal Processing & Integrated Networks (SPIN2016)
  • 発表場所: Amity University, India
  • 年月日: 2016-02-11
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 表面プラズモン励起増強蛍光分光法による低分子化合物の高感度検出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本多 俊裕，伊藤 智，矢田部 塁，小野寺 武，都甲 潔
  • 学会等名: 電気学会ケミカルセンサ バイオ・マイクロシステム合同研究会
  • 発表場所: 東京電機大学
• [学会発表] Surface Plasmon Resonance Spectroscopy Immunosensor for Low-Molecular-Weight Substances (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ito, Rui Yatabe, Takeshi Onodera, Kiyoshi Toko
  • 学会等名: International Conference on BioSensors, BioElectronics, BioMedical Devices, BioMEMS/NEMS and Applications 2015 (Bio4Apps 2015)
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2015-12-09
  • 国際学会
• [学会発表] 置換法によるTNT検出のためのポリN-ビニルホルムアミドを用いたSPRセンサ表面の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小野寺 武，石井良典，矢田部 塁，都甲 潔
  • 学会等名: 平成27年度電気・情報関係学会九州支部連合大会（第68回連合大会）
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] 表面プラズモン共鳴センサによる低分子化合物の高感度検出 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小野寺 武
  • 学会等名: 第7回 生体分子相互作用解析フォーラムワークショップ「異なる原理に基づく相互作用解析の比較」
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-08-27
  • 招待講演
• [学会発表] Detection of Furfural Using Surface Plasmon Resonace Immunosensor (2014)
  • 著者名/発表者名: Haoyu Luo, Miaomiao Ma, Rui Yatabe, Takeshi Onodera, Kiyoshi Toko
  • 学会等名: 2nd World Congress of the Digital Olfaction Society
  • 発表場所: Tokyo Institute of Technology
  • 年月日: 2014-12-08 – 2014-12-09
• [学会発表] 表面プラズモン共鳴免疫センサを用いたラクトン類の検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井手佑人，馬苗苗，石井良典，小野寺武，都甲潔
  • 学会等名: 2014年応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
• [学会発表] 匂いを測る超高感度バイオセンサ (2014)
  • 著者名/発表者名: 小野寺武
  • 学会等名: 2014年応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
  • 招待講演
• [学会発表] Sensitive Detection of 2,4,6-Trinitrotoluene by Surface Plasmon Fluorescence Spectroscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ito, Shuhei Tanaka, Rui Yatabe, Takeshi Onodera and Kiyoshi Toko
  • 学会等名: IEEE Sensors 2014
  • 発表場所: Valencia, Spain
  • 年月日: 2014-11-02 – 2014-11-05
• [学会発表] ポリN-ビニルホルムアミドを用いたSPR センサ表面の開発と置換法によるTNT 検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石井良典，安浦 雅人，矢田部 塁，小野寺 武，都甲 潔
  • 学会等名: 平成26年度電気・情報関係学会九州支部連合大会（第67回連合大会）
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-19
• [学会発表] Development of Measurement System for Surface Plasmon Fluorescence Spectroscopy Using ATR Method with Fan-Shaped Beam (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ito, Shuhei Tanaka, Rui Yatabe, Takeshi Onodera and Kiyoshi Toko
  • 学会等名: The 15th IUMRS-International Conference in Asia
  • 発表場所: Fukuoka University
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-30
• [学会発表] Development of surface plasmon resonance sensor chip using poly-vinylamine (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Ishii, Rui Yatabe, Takeshi Onodera, Kiyoshi Toko
  • 学会等名: The 15th IUMRS-International Conference in Asia
  • 発表場所: Fukuoka University
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-30
• [図書] “Nano-biosensors for Gustatory and Olfactory Senses”, in Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Onodera, Yusuke Tahara, Rui Yatabe, Kiyoshi Toko
  • 総ページ数: 40
  • 出版者: American Scientific Publishers