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2012 年度 実績報告書

新たな香りセンサを用いた電子調香師の構築と香り制御による快適空間の創生

研究課題

研究課題/領域番号 23360175
研究機関大阪工業大学

研究代表者

大松 繁  大阪工業大学, 工学部, 教授 (30035662)

研究分担者 原嶋 勝美  大阪工業大学, 工学部, 教授 (20238174)
矢野 満明  大阪工業大学, 工学部, 教授 (40200563)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワード香り制御 / 香り計測装置 / 香り成分抽出法 / 電子調香師 / 香り生成 / 香り識別 / ガスクロマトグラフィ / モレキュラーシーブ
研究概要

本研究の目的は,香り分子の脱離を高速に行う香りセンサの開発とそれをアレイ状に配置したセンサアレイおよびモレキュラーシーブを用いた高感度香り計測装置の作製と電子調香師の構築および香り制御による快適な香り空間の創生を行うことである.
本年度の研究は香り計測装置の作製とデータベースの構築を行うことであった.極微量の香り成分を感知するためには,空気中に存在している水分や香りの溶液に含まれているエタノールなどを事前に取り除くことが必要である.
そこで,本研究では,ガスクロマトグラフィのカラム構造からヒントを得て,香り計測データをモレキュラーシーブに吸着させ,これを加熱して,時系列的に現れる水分やエタノールなどを分離した後に,香り成分を抽出するモレキュラーシーブ法による香り計測装置を新たに作製した.この場合,温度制御が重要になるが,これに関してはPID制御方式による高機能温度制御装置を購入し,精密な温度制御によるカラム構造の温度設定を行うようにした.
また,香りセンサとして,市販の半導体ガスセンサをアレイ状に24個配列したものと,香り分子が水晶振動子に吸着することによる重量変化に起因した固有振動数の変化によって,香り計測を行うQCMセンサを24個配列したセンサアレイを香り計測に使用した.さらに,この香り計測装置を用いて,様々な香りに関する計測データを収集し,香りの化学成分に対応した香りデータベースを構築した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本年度の計画は極微量の香り成分を感知するために,ガスクロマトグラフィのカラム構造からヒントを得て,香り計測データをモレキュラーシーブに吸着させ,これを加熱して時系列的に現れる水分やエタノールなどを分離し,香り成分を抽出するモレキュラーシーブ法による香り計測装置を新たに作製し,この香りセンサを従来の半導体ガスセンサによる香り計測装置に実装し,様々な香りに関する計測データを収集し,香りデータベースを構築することであった.
モレキュラーシーブの種類の選定が少し遅れているが,これを除いた制御装置,計測装置の製作等はすべて完成しており,香りデータベースの構築も完了している状況である.また,香りデータの計測もこれまでの経験から様々な知見を得ているため,今後はモレキュラーシーブの選定と,香りデータの計測を行い,香りデータベースを完成させるための実験を行うだけになっている.

今後の研究の推進方策

今後は,香りデータベースの構築および香りの定量的表現と,微妙な香りの識別を精度よく行うシステム開発を行い,香り制御への基礎資料を提供する.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (3件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Measurement system for metal-oxide gas sensors2012

    • 著者名/発表者名
      Hideo Araki and Sigeru Omatu
    • 雑誌名

      Artificial Life and Robotics

      巻: 17 ページ: 270-274

    • DOI

      DOI 10.1007/s10015-012-0055-z

  • [雑誌論文] Restoration of blurred images using revised Bayesian-based iterative method2012

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu and Hideo Araki
    • 雑誌名

      International Journal On Advances in Software

      巻: 5 ページ: 358-367

  • [学会発表] Intelligent classification of odor data using neural networks

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu, Hideo Araki, Toru Fujinaka, Mitsuaki Yano
    • 学会等名
      The Sixth International Conference on Advanced Engineering Computing and Applications in Sciences, ADVCOMP 2012
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
  • [学会発表] Odor classification by neural networks

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu and Mitsuaki Yano
    • 学会等名
      The Eighth International Conference on Systems (ICONS 2013)
    • 発表場所
      Sevilla, Spain
  • [学会発表] Odor sensing and classification by intelligent neural networks:keynote speech

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu
    • 学会等名
      The Fifth Asian Conference on Intelligent Information and Database Systems
    • 発表場所
      Kuala Lumpur, Malaysia
  • [図書] Neuro-control and its applications to electric vehicle control2012

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu
    • 総ページ数
      109-119
    • 出版者
      IOS Press
  • [図書] Springer2012

    • 著者名/発表者名
      Sigeru Omatu
    • 総ページ数
      1-8
    • 出版者
      Advances in Intelligent and Soft Computing

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公開日: 2014-07-24  

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