2019 年度研究成果報告書

呼吸を正確に計測する呼吸計の創成

研究課題

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研究課題/領域番号	18K13767
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分21030:計測工学関連
研究機関	国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2019) 神戸大学 (2018)
研究代表者	加納伸也国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (20734198)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	呼吸 / 湿度センサ / ナノ粒子
研究成果の概要	呼吸計の高速化・高感度化を目的として、呼吸検知に利用する湿度センサのインピーダンス分光解析を行った。恒温恒湿槽を用いて、各種湿度環境下において湿度センサのインピーダンス分光解析を進めた。ナノ粒子のサイズと塗布条件を調節して、湿度センサの応答時間を2秒とすることに成功した。市販の医療用酸素マスクにセンサチップ部とデータロガーを張り付けることで、ポータブルな呼吸計を試作した。この試作品を装着することで、対象者の安静/歩行/走行時の呼吸数計測が可能であることを示した。既存の呼吸計測装置との比較対照実験を行い、走行時の呼吸数を試作品で精度よく計測できることを示した。
自由記述の分野	センサ、ナノ材料
研究成果の学術的意義や社会的意義	近年、高速に応答する湿度センサの研究が盛んに行われている。今回の研究成果はこの分野への貢献をするものである。高速に応答する湿度センサが一般に普及することで、一般の社会へより精密な湿度コントロールを提供することが期待できる。また、呼吸計に関しては、今回の方式での呼吸計測法が普及すると、今まで呼吸計測が難しかった振動や体動がある場面での計測が行えることが期待できる。