化学量センサ:味覚・嗅覚

表面プラズモン共鳴を利用するシリコン味覚センサ
  

表面プラズモン共鳴をシリコンダイオードを用いて電気的に計測することで、小型・リアルタイムな化学量計測が可能なセンサに関する研究を進めています。複数の感応膜を組み合わせることでナトリウム、カリウム、カルシウムなどの特性が類似したイオンや砂糖・果糖などを計測することが可能です。人の指先程度の大きさ、数秒で物質を計測できることから、食事の味・健康へのアドバイス以外にも、従来の計測器では不可能であった、リアルタイムな味の調整を行うことも可能になると考えています。

現在の研究テーマ:光音響を用いた化学量計測センサ(富山県立大学 塚越准教授との共同研究)


光音響法を用いた血糖計測センサ
  

物質は、その種類によって特定の波長の光を吸収し、温度が上昇します。この温度変化によって音波が発生します。このように、光のエネルギーを音に変換する現象を光音響効果と呼びます。
 本研究では、この光音響効果を利用し、非常に小さな音波も高感度にとらえることができる薄膜シリコンピエゾ抵抗素子を用いて、血液中の糖(グルコース)を検出することで、採血を必要としない血糖センサの実現を目指しています。
 将来的には、化学センサを小型化・ワンチップ化することで、いつでも、どこでも化学物質の有無や濃度を計測したり、化学物質がどこに、どのくらい存在し、どのように移動しているかを調べたりできるようにすることを目指しています。これにより、医療や環境計測、産業分野など、さまざまな分野への応用が期待されます。

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