化学量の濃度変化を常時計測することが可能なMEMS化学量センサ

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K03950
• 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20010:機械力学およびメカトロニクス関連
• 研究機関: 富山県立大学
• 研究代表者: 野田 堅太郎 富山県立大学, 工学部, 講師 (00547482)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: SPR / 化学量センサ / MEMS

研究成果の概要

本研究では、化学物質の濃度変化を常時センシングすることが可能な化学センサを実現するため、特に化学物質を認識膜から電気的に脱離する事が可能な認識システムの実現に取り組む。この認識システムの誘電率変化を、SPRの電気的計測法と組み合わせて常時計測することで化学量センサが実現可能となる。この研究を実現するため、(a) 外部電場によるイオン交換膜の脱イオン化の検証、(b) 電気分解・洗浄中の SPR を計測するための電気的 SPR の広範囲計測方法の検証に取り組んだ。

自由記述の分野

センサ工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在、地質・水質検査などの環境調査や化学品合成、血液分析などに代表される医療・ヘルスケアのための健康分野、加工食品の味の調査や安全性検査など、非常に幅広い場面で化学物質の検出・濃度検査などの化学分析が必要とされている。こうした産業ではこれまで完成した物品の調査を行うための検査方法として化学分析が行われてきたものの、必要とされる場面が多様化するにしたがい、分析をより簡易に、また多くの場面で使用できるように装置の小型化ならびに分析の高速化が求められている。特にヘルスケア分野では、健康状態の異常をいち早く検出することができるように生体分泌物の常時モニタリングを行うことが望まれている。