環境・エネルギー材料工学研究室

研究内容研究内容

化学センサの研究

 人間の体はあらゆるセンサを装備しています。例えば、視覚(光センサ)、聴覚(音波センサ)、触覚(圧力センサ)、嗅覚(化学センサ)、味覚(化学センサ)などです。我々は、人間のセンサの感度が遠く及ばない、超微細な変化をとらえる人工のセンサを開発することに挑戦しています。現在、主に環境中に存在するごく微量の化学物質を検出する化学センサの開発やそれらに用いる化学材料を作り出しています。これらのセンサはppm(百万分の一)さらにppb(10億分の一)の物質を認識する感度を持っています。

 下の図は、低濃度の各種VOCガス(揮発性有機化合物)に対するセンサ応答の一例を示しています。このようにVOCガスにより起電力変化が現れ、このセンサの場合は同じ濃度でもエタノールの感度が最も大きくなっております。センサの構造は固体電解質と電極を組み合わせたものですが、検知極上の触媒層の種類を変えることにより高い感度を示すVOC種が異なることより、様々な触媒層を持つセンサを組み合わせてVOCの識別が可能となります。

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