カーボンナノチューブガスセンサを用いた高感度細菌検出デバイスの開発

利用碳纳米管气体传感器开发高灵敏度细菌检测装置

基本信息

批准号：
21651063
负责人：
末廣純也
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

1.負の誘電泳動による細菌濃縮(ア)誘電泳動力による細菌捕集は電極近傍の極一部に限られるため、ガス化される細菌の量に限界があった。そこで、負の誘電泳動による細菌濃縮を細菌捕集の前段に行うことで捕集効率の向上の手法を提案した。(イ)計算機シミュレーションにより、負の誘電泳動に用いる電極のギャップ数や印加電圧が細菌濃縮プロセスに及ぼす影響を検討した。(ウ)計算機シミュレーションの結果に基づき最適化した条件下で行った実験より、細菌捕集領域に進入する細菌数を約2倍に増加させることができた。2.スピンカラムを用いたゲルによる金属・半導体カーボンナノチューブの分離とカーボンナノチューブガスセンサの高感度化(ア)スピンカラムを用い、アガロースゲルによって金属・半導体CNTを分離して、分離後の溶液を用いてCNTガスセンサを作製し、センサ特性を比較した。(イ)金属・半導体CNTが分離できたことを吸光度やセンサ特性によって確認した。(ウ)濾過回数を増やすことで半導体CNTの濃縮に成功、更には濃縮効果により少量でのCNTガスセンサ高感度化に成功した。しかし未だ金属CNTのピークが吸光度で現れることや、界面活性剤の影響を受けやすいことから、実験条件をさらに最適化していくことが今後の課題としてあげられる。

1。阴性介电性富集（a）介电的细菌捕获限于电极附近的一部分，因此限制了气体气体的细菌量。因此，我们提出了一种通过在细菌捕获的初步阶段通过负介电的负介电性传导细菌浓度来提高收集效率的方法。（a）我们通过计算机模拟研究了用于负介电凝结对细菌浓度过程的电极的间隙数量和施加电压的影响。（c）进入细菌收集区域的细菌数量增加了大约是根据计算机仿真的结果在优化条件下进行的实验的两倍。 2。使用自旋柱和高度敏感的碳纳米管气体传感器（a）使用旋转柱，使用琼脂糖凝胶分离金属和半导体CNT，并使用分离的溶液和感官特性进行了比较。（a）使用吸光度和传感器特性确认金属和半导体CNT的分离。（c）通过增加过滤时间的数量，我们成功地集中了半导体CNT，并且由于浓度效应，我们成功地使CNT Gas Sensor少量敏感。但是，由于金属CNT峰仍然具有吸光度，并且容易受到表面活性剂的影响，因此进一步优化实验条件可能是将来的挑战。