嗅覚センサによるニオイの計測およびその評価と解析方法

セミナー趣旨

五感のうち、最もデバイス化が遅れているのが「嗅覚」です。測定対象である「ニオイ」は、40万種類以上といわれる各成分が、ppm（100万分の1）～ppb（10億分の1）～ppt（1兆分の1）といった低濃度で、任意の割合で数種から数千種混ざり合って形成されるものであり、これを人間が理解できる情報に変換するのは、最高難度の科学技術課題の一つと言えます。一方で、人間や犬を含む生物の鼻は、この離れ業をいとも簡単にやってのけます。そこで本講演では、まず生物の鼻と人工の鼻（嗅覚センサ）との違いについて紹介し、嗅覚センサを開発するために必要な技術要素を概観します。また、嗅覚センサの実現に向けて、過去40年近く世界中で行われてきた様々な取り組みについて紹介します。さらに、これらを踏まえて、膜型表面応力センサ（MSS）を軸に、これまで我々が行ってきたハードウェア（センサ素子＋感応膜など）とソフトウェア（機械学習など）を統合した総合的な研究開発を、一つのモデルケースとして紹介し、特に、農業や医療への応用を目指した最新の研究についても解説します。講演の最後には、小型デバイスによる各種サンプルの測定を実演し、得られた時系列データについて注目すべきポイントや、主成分分析などによる可視化についても解説します。

セミナープログラム

１．はじめに
　1-1　生物の嗅覚と嗅覚センサの違い
　1-2　嗅覚センサの歴史と現状
　1-3　嗅覚センサシステムの要素と技術課題

２．嗅覚センサMSSと周辺技術の総合的研究開発
　2-1　センサ素子MSSの開発経緯と技術的要点
　2-2　感応膜の設計と被覆法、および各種応用例
　2-3　機械学習との融合（定量推定・擬原臭・フリーハンド測定）
　2-4　産学官連携による要素技術の垂直統合
　2-5　農業・医療応用に向けた最新情報

３．嗅覚センサ開発に有用な周辺技術の紹介と解説
　3-1　ガス分析機（GC-MSとPTR-MSの特徴と使い分け）
　3-2　感応膜塗布装置（各種装置の長所と短所）
　3-3　ガス制御周辺技術（MFC、配管、流量依存性、自動化など）
　3-4　データ解析についての注意点

４．まとめと今後の展望
　4-1　アプリケーションの分類
　4-2　嗅覚センサに関する技術的な考え方
　4-3　将来展望と今後の課題

５．嗅覚センサデバイスでのサンプル測定・解析の実演

キーワード：
におい,においセンサ,嗅覚センサ,成分分析,WEB,セミナー,講習会

セミナー講師

国立研究開発法人物質･材料研究機構（NIMS）グループリーダー 吉川 元起 氏

《専門》
嗅覚センサ

《略歴》
2004年　東京大学大学院理学系研究科博士課程修了・博士（理学）
2005年　東北大学・金属材料研究所助教
2007年　バーゼル大学・客員研究員
2009年　NIMS・ICYS研究員
2011年　NIMS・MANA独立研究者
2016年　NIMS・グループリーダー

《受賞》
つくば奨励賞（実用化研究部門）、全国発明表彰、清山賞、文部科学大臣表彰、nano tech プロジェクト賞、つくば奨励賞（若手研究者部門）など

《その他の活動等》
・筑波大学大学院　理工情報生命学術院　数理物質科学研究群　応用理工学学位プログラム　NIMS連係物質・材料工学サブプログラム　教授
・株式会社Qception　取締役・最高技術責任者（CTO）

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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