表面プラズモン共鳴現象を用いたエレクトロニックノーズシステムの機能設計と構築

利用表面等离子体共振现象的电子鼻系统的功能设计与构建

基本信息

批准号：
16656031
负责人：
南戸秀仁
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kanazawa Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

センサ技術は、情報処理や情報伝達技術の発展に比べて著しく遅れており、技術の差は広がる一方である。特に、人間の五感に相当するセンサの中で、嗅覚に相当する匂いセンサ(申請者らは、エレクトロニックノーズと呼んでいる)の研究が著しく遅れており、種々の化学物質の集まりである「匂い」分子を客観的に認識・検知でき、かつ情報システムに直結できるようなインテリジェントで多機能な「エレクトロニックノーズシステム」の構築が急務である。本研究は、このような背景のもと、センサに分子認識機能を持たせるための分子認識薄膜の機能設計ならびに作製技術およびセンサを情報システムに直結する技術の確立を目的に行われた。本年度、以下の成果を挙げることが出来た。(1)異なる分子認識膜を堆積させた表面プラズモン共鳴型匂いセンサを作成し,マルチチャネル型センサの動作が可能かの評価を行った結果,ひとつのチィップ(1枚の金膜上)に4種類の選択性の異なるセンサを作成できることおよびそれらがワンチィップ上で,同時に動作可能であることを明らかにできた。(2)センサの応答パターンの解析法の検討を行い,ニューラルネットワーク,主成分分析などのパターン認識法が有効であることおよびそれらの多変量解析を行うことで,匂い分子の識別判定が可能であることを明らかにできた。(3)また,分子認識膜を有する表面プラズモン共鳴式化学センサが味センサと賭しても利用可能であることを明らかにできた。

传感器技术显着落后于信息处理和信息传输技术的开发，技术的差异仅在扩大。特别是，在与五种人类感官相对应的传感器中，对气味传感器的研究（申请人称它们称为电子鼻子）已经大大延迟了，并且迫切需要创建一个智能，多功能的电子鼻系统，该系统可以客观地识别和检测到ODOR分子，该系统是各种化学物质的集合，并且可以直接相连，并且可以与您的系统相连。基于此背景，进行了这项研究，目的是为分子识别薄膜建立功能设计和制造技术，以为传感器提供分子识别功能，并将传感器与信息系统直接连接起来。今年，我们能够达到以下结果：（1）我们创建了一个沉积具有不同分子识别膜的表面等离子体共振型气味传感器，并评估了是否可以执行多通道型传感器的操作。显然，可以在一个芯片上（在单个金膜上）创建具有不同选择性的四个不同传感器，并且可以在一个芯片上同时操作它们。（2）我们研究了传感器响应模式的分析方法，很明显，诸如神经网络和主成分分析之类的模式识别方法有效，并且通过对这些分析进行多变量分析，可以识别和判断气味分子。（3）也很明显，即使它们是味觉传感器，也可以使用具有分子识别膜的表面等离子体共振传感器。

项目成果

期刊论文数量（11）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Odor sensor utilizing surface plasmon resonance for environmental monitoring

DOI：
10.1117/12.518258
发表时间：
2004-03
期刊：
影响因子：
0
作者：
H. Nanto;Yasuto Kitade;Yuuji Sekikawa;Y. Takei;N. Kubota;E. Kusano;A. Kinbara
通讯作者：
H. Nanto;Yasuto Kitade;Yuuji Sekikawa;Y. Takei;N. Kubota;E. Kusano;A. Kinbara

ニオイセンサアレイを用いた火災源探知システムの開発

利用气味传感器阵列开发火源探测系统