マルチモーダルセンシング共創コンソーシアム - 産学共創プラットフォーム 共同研究推進プログラムOPERA

研究成果

●主要な発表論文、学会発表等(抜粋)

(1)和田凌明、和田 武、水谷学世、鈴木 誉久、崔 容俊、髙橋一浩、澤田和明、野田俊彦、「マルチモーダルガスセンシングに向けたガス透過性制御素子の作製」、令和3年電気学会全国大会、2021年3月31日、Online、口頭発表.
(2)吉田太一、泉保賢汰、土井英生、堀尾智子、戸田 清太郎、髙山 弘太郎、崔 容俊、髙橋一浩、澤田和明、野田俊彦、「刺入型センサによる植物体内カルシウムイオンイメージングに向けた基礎検討」、2021年第68回応用物理学会春季学術講演会、Online、2021年3月18日.
(3)青沼 葵、淀 優介、前野権一、橋詰賢一、澤田和明、秋山正弘、「匂いセンサの湿度依存特性の評価」、令和3年電気学会全国大会、2021年3月11日、Online、口頭発表.
(4)澤田和明、野田俊彦、髙橋一浩、崔 容俊、「CMOSイメージセンサ技術による化学情報の可視化技術」電子情報通信学会 誘電・絶縁材料研究会、2021年3月10日、招待講演.
(5)Hideo Doi, Bijay Parajuli, Tomoko Horio, Eiji Shigetomi, Youichi Shinozaki, Toshihiko Noda, Kazuhiro Takahashi, Toshiaki Hattori, Schuichi Koizumi, and Kazuaki Sawada, Development of a label-free ATP image sensor for analyzing spatiotemporal patterns of ATP release from biological tissues, Sensors and Actuators: B. Chemical, Vol.335, 129686,pp.1-8, 2021.3.
(6)加藤優貴,長町和弥,杉本麻樹,稲見昌彦,北崎充晃. VRChatにおける疑似身体接触が好感度とコミュニケーション難易度に及ぼす効果に関する調査研究,日本バーチャルリアリティ学会論文誌,26(1), 22-31, 2021
(7)泉保賢汰、吉田太一、堀尾智子、髙橋一浩、髙山弘太郎、澤田和明、野田俊彦、「植物体内イオン計測の実現に向けた植物差込型イオンイメージセンサの提案と実証」、2020年度日本生物環境工学会オンライン合同支部大会、Online、2020年12月18日、口頭発表.
(8)Alex C. Tseng, Kensuke Ito, David Lynall, Igor G. Savelyev, Marina Blumin, Shiliang Wang, Harry E. Ruda, *Toshiya Sakata "Ion sensitivity from current hysteresis in InAs nanowire field-effect transistors functionalized with ionophore-doped fluorosilicone membranes" Sensors and Actuators: B. Chemical, 336, (2021), 129704.(DOI: 10.1016/j.snb.2021.129704).
(9)Shogo Himori, Shoichi Nishitani and *Toshiya Sakata "Aptamer-based nanofilter interface for small-biomarker detection with potentiometric biosensor" Electrochimica Acta, 368, (2021), 137631. (DOI: 10.1016/j.electacta.2020.137631).
(10)Yamamoto, K., Kato, Y., Tasaki R., Akiduki, T., Mashimo, T., Honna, A., and Kitazaki, M. Effect of Motion and Hand Shape of a Massage Robot on Social Impression: Exploratory study in a Virtual Environment, ICAT-EGVE 2020, Online. https://doi.org/10.2312/egve.20201278, 2020.
(11)Nagamachi, K., Kato, Y., Sugimoto, M., Inami, M., and Kitazaki, M. Pseudo Physical Contact and Communication in VRChat: A Study with Survey Method in Japanese Users, ICAT-EGVE 2020, Online. DOI: 10.2312/egve.20201275, 2020.
(12)吴優青子、坂口直己、北島正裕、宇佐美由久、岡理一郎、藤内直道、仁科弘重、髙山弘太郎、「GC-MSを用いた貯蔵条件がバジルの香りに与える影響の解析」、日本生物環境工学会オンライン合同支部大会【東海支部・西日本支部・四国支部】、2020年12月、オンライン.
(13)阪本 宏太朗、堀尾智子、木村安行、髙橋一浩、野田俊彦、澤田和明、「2Tr高精細刺入型256×32 画素pH イメージセンサの開発」、第37回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(センサ・マイクロマシン部門大会)、2020年10月26日,Online.
(14)辰巳幸弘、Lee You-Na、堀尾智子、村上健介、小笠原 健、清水 聡、髙橋一浩、野田俊彦、澤田和明、「圧力と pH を同時可視化可能なバイオイメージセンサの開発」、第37回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(センサ・マイクロマシン部門大会)、2020年10月26日、口頭発表.
(15)泉保賢汰、堀尾智子、髙橋一浩、髙山弘太郎、澤田和明、野田俊彦、「植物樹液情報計測デバイスの開発に向けたトマト茎内刺入イオンイメージングの実証」、第37回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(センサ・マイクロマシン部門大会)、Online、2020年10月26日、口頭発表.
(16)小泉修一、篠崎陽一、「緑内障病態におけるグリア細胞と網膜神経節細胞死」、第31回日本緑内障学会、オンライン開催、2020年10月2日.
(17)Yasumoto, Y., Akiduki, T., Mashimo, T., Tasaki, R., Ohmura, R., Honna, A., Kitazaki, M. Assessment of Muscle Fatigue Based on the Reaction Force of Muscles for a Basis of Developing a Massage Robot, 2020 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC), Paper, October 11-14 2020, 4244-4249m 2020.
(18)Ryugo Tero, Laychia Foo, Fumiya Takeuchi, Hideo Doi, Tomoko Horio and Kazuaki Sawada, "Proton transport in supported lipid bilayer system measured with ion image sensor,"2020 International Conference Solid State Devices and Materials(SSDM2020),2020.9.30,Online.
(19)小泉修一、「ミクログリア制御と脳機能」、第63回日本神経化学会大会,オンライン開催、2020年9月12日.
(20)小泉修一、篠崎陽一、「アストロサイト性虚血耐性の分子メカニズム解析」、第63回日本神経化学会大会、オンライン開催、2020年9月12日.
(21)小泉修一、「神経障害性疼痛アロディニア誘導のメカニズム」、第84回日本皮膚科学会東部支部学術大会、2020年8月22日、オンライン開催、招待講演.
(22)小泉修一、「うつ病分子病態におけるグリア細胞の異常」、NPBPPP2020合同年会,オンライン開催、2020年8月21日.
(23)Fumiya Nakamura, Taisei Nakayama ,Itsuki Kageyama ,Ryo Kato ,Moeto Nagai ,Takayuki Shibata ,Kazuaki Sawada , and Toshiaki Hattori, "Characterization of Calcium Ion Release from a Polymer-Coated Electrode with a Plasticized PVC Membrane Containing Calcium Salts, and its Contraction Examination of Vorticella convallariaC", Bulletin of the Chemical Society of Japan, Vol.93, No.5, pp.655-662, 2020.
(24)Shogo Himori, Shoichi Nishitani and *Toshiya Sakata "Aptamer-based nanofilter interface for small-biomarker detection with potentiometric biosensor" Electrochimica Acta, 368, (2021), 137631. (DOI: 10.1016/j.electacta.2020.137631).
(25) T. Hattori, F. Dasai, H. Sato, R. Kato and K. Sawada, "CCD multi-ion image sensor with four 128 × 128 pixels array," Sensors, vol.19, no.7, 1582 (2019).
(26) Y. Tatsuya, O. Alato, S. Daisuke, T. Osamu, H. Toshiaki and S. Kazuaki, "Development of flow-based ion image sensor with multi flow paths and its application to ELISA," BUNSEKI KAGAKU, vol.68, no.10, pp.783-791.
(27) Y. Ogaeri, C. Kawakami, T. Hizawa, E. Shigetomi, Y. Shinozaki, T. Iwata, T. Noda, K. Takahashi, S. Koizumi and K. Sawada, "Hydrogen ion image sensor with barrel array diffusion supressor and hippocampal slice imaging," The 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS 2019), T4B.004 pp. 330-333 T3P.050 pp.1317-1320, 2019.6, Berlin, Germany.
(28) Y. Arimi, S. Kotaro, Y.-N. Lee, Y. Kimura, T. Wakamori, H. Yamamoto, T. Iwata, T. Noda, K. Takahashi, S. Mizuno and K. Sawada, "Sub 0.01pH resolution extended gate type pH image sensor with charge accumlation function," The 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS 2019), T3P.050 pp.1317-1320, 2019.6, Berlin, Germany.
(29) 川上千夏、魚返勇太、飛沢 健、繁富英治、篠崎陽一、岩田達哉、野田俊彦、髙橋一浩、小泉修一、澤田和明,高精細イオンイメージングのためのイオン拡散防止MEMS構造体の製作,第80回応用物理学会秋季学術講演会,19p-PB1-33,2019.9,北海道大学札幌キャンパス
(30) 澤田和明,バイオセンシング技術とイメージセンサ技術の出会いにより生まれたイオンイメージセンサとその生命科学への応用,第3回医・理・工連携みらい会議,2019.12,蒲郡 愛知 招待講演
(31) Y.-N. Lee, K. Tanaka, K. Murakami, K. Ogasahara, S. Shimizu, Y. Kimura, T. Horio, T. Hizawa, T. Iwata, K. Takahashi and K. Sawada, "Super spatial resolution pressure image sensor based on bonding technique of PVDF film on two micrometer pitch COMS potentiometric sensor array," The 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS 2019), W3P.111, pp. 2158-2161, 2019.6, Berlin, Germany.
(32) C. Kawakami, H. Doi, T. Horio, E. Shigetomi, Y. Shinozaki, Y.-N. Lee, T. Yoshimi, T. Iwata, T. Noda, K. Takahashi, T. Hattori, S. Koizumi and K. Sawada, "Label-free real-time imageing of extra cellular lactate from a hippocampal slice based on charge-transfer-type potentiometric REDOX sensor arrays, The 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS 2019), W4C.004 pp. 617-620, 2109.6, Berlin, Germany.
(33)You-Na Lee, H. Doi, T. Horio, Y. Kimura, E. Shigetomi, Y. Shinozaki, T. Noda, T. Iwata, K. Takahashi, S. Koizumi and K. Sawada, "Hydrogen ion microscope using 2um pitch pH image sensor for analysis of mouse hippocampal slice," The 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS 2019), Th1D.004 pp.732-735, 2019.6, Berlin, Germany.
(34) H. Doi, T. Horio, E. Shigetomi, B. Parajuli, Y. Shinozaki, T. Noda, K. Takahashi, T. Hattri, S. Koizum and K. Sawada, "Label-free real-time imaging of extracellular Ca2+ uptake in the hippocampal slice using Ca-PVC membrane based on charge-transfer-type potentiometric sensor arrays," IEEE SENSORS 2019, 1289, 2019.10, Montreal, Canada.
(35) 川上千夏, 李 宥奈, 土井英生, 堀尾智子, 木村安行, 繁冨英治, 篠崎陽一, 野田俊彦, 岩田達哉, 髙橋一浩, 小泉修一, 澤田和明,シナプスレベルの活動観察に向けた2 µmピッチイオンイメージセンサの開発と 海馬スライス微小領域への応用,第36回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム,20am2-PS3-45,2019.11,アクトシティ浜松
(36) Y.-N. Lee, T. Araki, Y. Kimura, F. Dasai, T. Iwata, K. Takahashi and K. Sawada, "High-density 2-μm-pitch pH image sensor with high-speed operation up to 1933 fps," IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems, vol.13, issue2, pp. 352-363 (2019).
(37) Y. Arimi, Y. Kimura, T. Wakamori, H. Yamamoto, S. Mizuno, T. Iwata, K. Takahashi and K. Sawada, "High pH resolution extended gate type pH image sensors with the charge accumulation circuit," 2018 IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS2018), Cleveland, Ohio, USA, (2018).
(38) Y.-N. Lee, "High-resolution, high-speed image sensor for real-time monitoring of extra cellular ion activities," 12th International Workshop on Approaches to Single Cell Analysis, Uppsala," Sweden, (2019).
(39) 魚返勇太、川上千夏、飛沢 健、繁富英治、篠崎陽一、岩田達哉、野田俊彦、髙橋一浩、小泉修一、澤田和明、「拡散防止構造を一体化した水素イオンイメージセンサによる海馬スライスのイメージング、第66回応用物理学会春季学術講演会」、9p-S421-15、東京工業大学大岡山キャンパス、2019.3、口頭.
(40) 杉原勇也、Sylvia Mei Lin Loo、飛沢 健、岩田達哉、村上健介、髙橋一浩、野田俊彦、澤田和明、「SnO2薄膜を感応膜としたEIS構造キャパシタの溶存酸素応答」、H31年電気学会全国大会、3-156(230p)、北海道科学大学、2019.3、口頭.
(41) YOUNA LEE、田中哉太、村上健介、木村安行、岩田達哉、野田俊彦、澤田和明、小笠原健、清水 聡、"Development of bonding technique using photoresists for a pressure sensor array," H31年電気学会全国大会、3-165(p.239)、北海道科学大学、2019.3、口頭.
(42) 土井英生、堀尾智子、奥村弘一、岩田達哉、Bijay Parajuli、髙橋一浩、服部敏明、小泉修一、澤田和明、「酵素型高分解能非標識ATPイメージセンサの製作と海馬の細胞外イメージング」、第35回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム、31am2-C-2、札幌市民交流プラザ、2018、口頭.
(43) 吉見立也、奥野海良人、滝川 修、服部敏明、澤田和明、「フロー系3流路イオンイメージセンサによるアミロイドβ検出」、第55回フローインジェクション分析講演会、29p-30p、芝浦工業大学豊洲キャンパス、2018、口頭.
(44) 澤田和明、「高精細CMOSイオンイメージセンサと生命科学への展開」、シリコン材料・デバイス研究会、機械振興会館、2018.11、招待講演.
(45) 土井英生、堀尾智子、繁冨英治、篠崎陽一、Lee You-Na、吉見立也、岩田達哉、野田俊彦、髙橋一浩、服部敏明、小泉修一、澤田和明、「レドックス型非標識乳酸イメージセンサの製作と薬理刺激による海馬からの乳酸放出の評価」、第66回応用物理学会春季学術講演会、 9p-S421-13、東京工業大学大岡山キャンパス、2019.3、口頭.
(46)雌熊宏隆、土井英生、堀尾智子、岩田達哉、野田俊彦、髙橋一浩、服部敏明、澤田和明、「H2O2検出系によるアセチルコリンイメージングの高精細化に向けたイオンイメージセンサの開発」、第66回応用物理学会春季学術講演会、9p-S421-11、東京工業大学大岡山キャンパス、2019.3、口頭.
●トピックス1(研究開発の成果)

 マルチガス成分センシング(キーテクノロジー2)の研究成果を利用して、かおりカメラや尿漏れ検知システムを試作しました。これらを国内最大級の展示会であるCEATEC 2018に出展し、多くの来場者と、介護現場での問題、匂いから判ること、匂いが画像イメージで見られることによる価値について意見交換しました。
 マルチフィジカル・ケミカルセンシング(キーテクノロジー3)では、キーテクノロジー1で開発したセンサ上に圧力検出膜を形成して、40マイクロニュートンの「力」を検出することに成功しました。これは、小さな虫が飛び立つことも検知できる「力」の大きさとされています。
●トピックス2(マネジメント改革の成果)

 民間企業と大学との人材交流を活性化するための施策である、クロスアポイントメント制度の利用を検討しました。多忙な民間企業のキーパーソンも招聘できるように、勤務地の選択等、柔軟な制度運用が可能なようにルール作りをしました。
 また、人材育成では、大学院必修科目として「マルチモーダルセンシング基礎」を開講しています。講義では、センサデバイスを専門とする学生にはセンシングの実際に関する実習、センサデバイスを専門としない学生にはデバイス材料・プロセス実習を選択できるようにし、幅広い専門分野の学生が学べるよう工夫しました。

マルチモーダルセンシング
共創コンソーシアム

物理・化学情報をミクロンレベルで可視化するマルチモーダルセンシング技術の創出

幹事機関:
豊橋技術科学大学
参画機関(大学等):
愛媛大学、東京大学、山梨大学、長野工業高等専門学校、豊橋センサ協議会
参画機関(民間企業):
株式会社アイセロ、株式会社アロマビット、イムラ・ジャパン株式会社、京セラ株式会社、協和株式会社、グローリー株式会社、新東工業株式会社、シンフォニアテクノロジー株式会社、株式会社ティアテック、株式会社デンソー、東邦化成株式会社、東朋テクノロジー株式会社、日本システムウエア株式会社、浜松ホトニクス株式会社、株式会社ファームシップ、株式会社プラネット、株式会社リッコー、CKD株式会社、Hinge Therapeutics,Inc.、InfiniteBio,Inc.、LG Japan Lab株式会社、株式会社PROVIGATE