高性能イオン・ガスセンサの開発

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63108006
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 石橋 信彦 九州大学, 工学部, 教授 (00037673)
• 研究分担者: 山添 〓 九州大学, 総合理工学研究科, 教授 (40037817) ; 笛木 和雄 東京理科大学, 理工学部, 教授 (80010750) ; 中川 元吉 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (00024183) ; 庄野 利之 大阪大学, 工学部, 教授 (30083976) ; 塩川 二朗 近畿大学, 理工学部, 教授 (50028916)
• キーワード: イオンセンサ / ガスセンサ / クラウンエーテル / マイクロバルブ / 光ファイバー / 固体電解質

研究概要

種々のセンサ材料の合成と検索及びその特性の検討を行い、以下のように高性能のイオンセンサ及びガスセンサ並びにセンサ周辺技術の開発を行った。
1.次のイオンセンサを開発し、その特性を明らかにした。
(1)疎水性のテトラフェニルホウ酸誘導体を交換基とする高感度医薬品センサ(2)フォトクロミズムを利用したCo(II)有機錯体応答光センサ(3)微小脂質2分子膜イオンチャンネルセンサ並びに脂質2分子膜カリウムイオンセンサ(4)FETのゲート部に接続した微小電極表面に二層高分子薄膜を被覆した全固体型グルコースセンサ(5)チウラムスルフイドをニュートラルキャリアとするCu(II)イオンセンサ(6)クラウンエーテルやカリックス[4]アレン誘導体をニュートラルキャリアとするLi^+,Na^+及びAg^+イオンセンサ(7)リン酸ガラス膜をアミノ酸酸化酵素固定膜で被覆したアミノ酸センサ
2.次のガスセンサを開発し、その特性を明らかにした。
(1)BaCeO_3系高温型プロトン導電性酸化物セラミックスを固体電解質とした水蒸気センサ(2)SnO_2ウィスカーを用いる水素ガスセンサ(3)SiO_2,Al_2O_3に担持したRh,Cu,Ni超微粒子を用いる酸化性・還元性ガスセンサ(4)V_2O_5を混合した固体電解質を用いるSO_2ガスセンサ(5)ジルコニアセルを用いるCO_2とH_2Oの識別センサ(6)プロトン導電体を用いる室温作動型の電流検出型H_2ガスセンサ及び酸化物電極を用いたディスク型H_2ガスセンサ
3.センサ周辺技術については、マイクロセンサのための微量流体を制御できるマイクロポンプを開発した。
以上、実用性の高い高性能のセンサ並びに周辺技術であり、広い分野への応用が期待される。

研究成果

• [文献書誌] N.Ishibashi: Anal.Sci.4. 527-528 (1988)
• [文献書誌] Y.Kawabata: Anal.Chim.Acta. 212. 267-271 (1988)
• [文献書誌] Y.Umezawa: Anal.Chem.60. 2392-2396 (1988)
• [文献書誌] M.Sugawara: Anal.Chem.60. 2301-2303 (1988)
• [文献書誌] N.Oyama: Anal.Chem.60. 2534-2536 (1988)
• [文献書誌] N.Oyama: J.Macromol.Sci.-Chem.A25(10&11). 1463-1473 (1988)
• [文献書誌] S.Kamata: Analyst. 113. 45-47 (1988)
• [文献書誌] S.Kamata: Anal.Chem.60. 2464-2467 (1988)
• [文献書誌] K.Kimura: Anal.Sci.4. 221-222 (1988)
• [文献書誌] M.Oue: Chem.Lett.409-410 (1988)
• [文献書誌] 野村毅: 分析化学. 38. 29-33 (1989)
• [文献書誌] A.Yuchi: Analyst. 113. 1405-1408 (1988)
• [文献書誌] H.Iwahara: J.Electrochem.Soc.135. 529-533 (1988)
• [文献書誌] H.Iwahara: Solid State Ionics. 28ー30. 573-579 (1988)
• [文献書誌] M.Egashira: J.Mater.Sci.Lett.7. 1122-1123 (1988)
• [文献書誌] M.Egashira: Sensors and Actuators. 14. 205-213 (1988)
• [文献書誌] 柳瀬明久: 触媒. 30. 295-300 (1988)
• [文献書誌] A.Yanase: Jpn.J.Appl.Phys.27. L164-L166 (1988)
• [文献書誌] N.Imanaka: J.Electrochem.Soc.134. 725-728 (1987)
• [文献書誌] N.Imanaka: Chem.Lett.1133-1136 (1988)
• [文献書誌] J.Mizusaki: Solid State Ionics. 22. 313-322 (1987)
• [文献書誌] J.Mizusaki: Solid State Ionics. 22. 323-330 (1987)
• [文献書誌] N.Miura: Applied Surface Science. 33/34. 1253-1259 (1988)
• [文献書誌] N.Miura: Jpn.J.Appl.Phys.27. L931-L933 (1988)
• [文献書誌] S.Shoji: Technical Digest of The 7th Sensor Symposium. 217-220 (1988)
• [文献書誌] 庄子習一: 電子情報通信学会論文誌C. J71ーC. 1705-1711 (1988)