第1節 嗅覚センサの構成要素と周辺技術の開発動向
1.五感とセンサ
2.嗅覚センサMSSと関連要素技術
2.1 センサ素子「MSS」について
2.2 感応膜について
2.3 データ解析について
第2節 炭素質ニオイ感応膜の表面ダイナミクスとセンサ機能
1.感応膜の表面状態と水晶振動子
2.水蒸気共存下における有機ガスセンシング
2.1 空気をキャリアとしたセンシング
2.2 水蒸気をキャリアとしたセンシング
3.低湿条件下における感応膜表面ダイナミクスの究明
4.水蒸気フリーの理想条件下におけるセンシングと感応膜の特徴化
5.茶葉の香りの識別と嗅覚との関連性
第3節 エレクトロニックノーズシステムの開発とその応用
1.ニオイのモニタリング
2.e-NOSEシステムに用いる各種ケモセンサと応用分野
第4節 表面プラズモン共鳴センサを用いた匂いセンシング
1.SPRセンサ
2.抗体
3.測定方法と検出
第5節 匂いイメージセンサによる匂いの可視化
1.匂いの質の可視化
2.匂い測定の定義
3.匂いの可視化とイメージセンシング
3.1 匂い可視化フィルム(光化学センサフィルム)
3.2 匂い可視化例
3.3 匂いセンサロボットと匂い痕跡の可視化
第6節 昆虫の嗅覚機構を再現した匂いセンサの開発と応用展開
1.昆虫の嗅覚受容体から“センサ細胞”の作出へ
1.1 昆虫の嗅覚受容体の特徴
1.2 匂いに反応して蛍光応答を示す“センサ細胞”の検出原理
2.昆虫の嗅覚受容体の機能を再構築した“センサ細胞”の開発
2.1 性フェロモン成分を検出する“センサ細胞”の開発と検出性能評価
2.2 一般臭を検出する“センサ細胞”の開発とその応用
3.応答パターンで匂いを識別する匂いセンサアレイの開発
第7節 カイコガの超高感度フェロモン検出系を利用した匂いセンサ昆虫の開発
1.カイコガの性フェロモン交信系
2.カイコガの性フェロモン受容メカニズム
3.センサ昆虫の作出
第8節 嗅覚受容体を利用したバイオハイブリッド匂いセンサ
1.細胞を利用したバイオハイブリッドセンサ
1.1 マイクロ流体デバイスを利用した匂いセンサロボット
1.2 嗅粘膜の模倣による揮発性有機化合物の検出
1.3 微小柱状細胞アレイによるポータブル匂いセンサ
2.人工細胞膜を利用したバイオハイブリッド匂いセンサ
2.1 液滴接触法による人工細胞膜作製法
2.2 蚊の嗅覚受容体を利用した匂い検知ロボット
2.3 超吸水性ポリマーを利用した物質連続検出
2.4 人工細胞膜の並列化を利用した迅速匂い検出
第9節 匂い分子結合タンパク質の機能解明と匂いセンサへの応用
1.匂い分子結合タンパク質
2.匂い分子結合タンパク質の構造
3.両棲類アカハライモリの匂い分子結合タンパク質
4.Cp-Lip1とCp-Lip2の匂い分子結合特性
5.変異体Cp-Lip1を用いた匂い分子結合に関与する領域の検討
6.Cp-Lip1の匂い分子結合親和性とアカハライモリの嗅神経細胞の匂い分子親和性の関係
7.Cp-Lip1とCp-Lip2タンパク質の嗅上皮での分布
8.Cp-Lip2タンパク質の嗅上皮での分布
9.Cp-Lip1タンパク質の嗅上皮での分布
10.匂い刺激後でのCp-Lip1タンパク質の時間的分布変化
11.Cp-Lip1の匂い受容における機能の解析
12.嗅神経細胞の匂い受容感度上昇に関わるCp-Lip1の領域
13.嗅神経細胞の匂い受容感度上昇に関わるCp-Lip1のアミノ酸残基の特定
第10節 マウスの嗅覚受容体発現細胞を利用した気相中のにおい分子検出
1.におい分子と空気の流れ
2.嗅粘液とにおい分子
3.従来の嗅覚受容体発現細胞を用いたアッセイ方法と課題
4.嗅覚受容体発現細胞を用いた気相アッセイの概要
5.複数の嗅覚受容体の応答を用いたにおい識別と応用
6.気相アッセイ法の今後の課題
第11節 ガスセンサとAI技術を活用した匂いの検出技術
1.金属酸化物半導体による匂い計測原理
2.実験装置
3.匂いデータ
4.学習ベクトル量子化法による匂い識別
5.識別実験結果
5.1 お茶の分類の実験
5.2 珈琲の分類の実験
第12節 電界非対称イオン移動度スペクトロメトリーを用いた混合ガスの濃度定量
1.アクティブセンシングによる混合ガスの濃度定量
1.1 アクティブセンシングとは
1.2 匂い記録装置
2.濃度定量システムの詳細
3.混合ガス供給方法
4.混合ガスの計測方法
4.1 IMS
4.2 FAIMS
4.3 FAIMS装置の仕組み
5.濃度定量の手法
5.1 最急降下法の説明
5.2 濃度探索アルゴリズムのシーケンス
6.最急降下法による濃度探索実験の結果
7.フィードバックを用いた濃度定量
7.1 濃度定量アルゴリズムの説明
7.2 フィードバック制御の最適化
7.3 実験結果
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