金属/誘電体薄膜界面の表面プラズモン共鳴現象の感性化学センサへの応用

金属/介电薄膜界面表面等离子体共振现象在敏感化学传感器中的应用

基本信息

批准号：
10875018
负责人：
南戸秀仁
金额：
$ 1.34万
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：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10875018/
关键词：
感性センサ表面プラズモン共鳴化学センサプラズマ技術薄膜

项目摘要

研究最終年度の本年は、昨年に引き続き、金属膜/有機薄膜を形成した表面プラズモン共鳴化学センサ(SPR)を作製し、特に「味」物質すなわち種類の異なる日本酒に対する応答特性を測定するとともに、表面プラズモン共鳴化学センサの基礎的な特性の評価を行った。その結果、以下の成果が得られた。(1)日本酒の「醪」の状態変化に応じて、SPRセンサが応答することが確認できたので、この結果を基礎に、種類の異なる日本酒に対するセンサの応答を測定した。具体的には、車多酒造(株)の協力を得て、車多酒造で製造されている8種類の日本酒(吟こうぶり、古古酒吟醸、山廃吟醸、文政六年、柔、山廃純米、特醸および天)を試料として用い、センサの応答を測定した。その結果、センサがそれぞれの日本酒に対して、異なる過渡応答を示すことが明らかにできた。また、応答の違いは日本酒の微妙な成分の違いに起因したものであり、原料となるお米の種類、アルコール添加をした酒であるかどうか、あるいは、熟成の有無などに影響を受けることが分った。(2)(1)で得られたセンサの応答をパターン認識解析することで、日本酒の種類判別が可能なセンサが実現できることを明らかにできた。(3)人間の味覚や嗅覚では、日本酒の種類を認識することは、訓練された杜氏でもむずかしいことであり、本研究で作製されたSPRセンサは、日本酒の状態を客観的に評価できるセンサとして、今後、期待できるとともに、将来人間の感性に相当する量をセンシングできるセンサとして有望と考えられる。今後、さらに研究を進め、感性をセンシングできるセンサシステムの構築をめざす所存である。

今年，研究的最后一年，在去年之后，我们制造了一种形成金属/有机薄膜的表面等离子体共振化学传感器（SPR），尤其是对“味道”物质的响应特征，即不同类型的响应特征，并测量了不同类型的清酒，并评估了表面等离激元共振化学传感器的基本特征。结果，获得了以下结果：（1）证实SPR传感器根据清酒“气味”状态的变化做出响应，因此我们使用此结果测量了传感器对不同类型清酒的响应。具体而言，在Tsuruta Sake Brewery的合作下，在Tsuruta Sake Brewery（Ginkoburi，Kokoro Sake Ginjo，Yamahai Ginjo，Bunsei，Bunsei 6年级，JU，JU，YAMAHAI JUNMAI，tokujo和Ten）在Tsuruta Sake Brewery（Ginkoburi，Kokoro Sake Ginjo，Yamahai Ginjo）中生产了八种陈列。结果，很明显，传感器出于每一个感染的速度表现出不同的瞬态响应。此外，响应的差异是由于清酒成分的细微差异所致，发现它受到用作成分的水稻类型的影响，无论是酒精添加还是已经成熟。通过对（2）和（1）中获得的传感器响应的模式识别分析，很明显，可以区分清酒类型的传感器可以实现。（3）即使对于受过训练的主酿酒师来说，认识到人类口味和气味的清酒类型也很难，并且本研究中产生的SPR传感器可以作为一种传感器，可以客观地评估清酒状态，并且被认为是一种有望作为一种与人类敏感性相对应的传感器。将来，我们打算继续进一步研究，并旨在建立一种可以感知敏感性的传感器系统。