ガス成分の高度なセンシング情報化 におい・気相情報のイメージングおよび知覚化

構成数 : 1

【第1編:ガス・においの先端計測技術】
第1章 バイオ蛍光ガスセンシングと経皮ガス計測応用
1 はじめに
2 バイオ蛍光法を用いたガスセンシング技術
2.1 ホルムアルデヒド用バイオ蛍光ガスセンサの開発
2.2 アセトアルデヒド用バイオ蛍光ガスセンサへの応用
2.3 外耳道部位での血液由来エタノールガスの測定
3 外耳道ガスシステムの小型携帯化およびアセトンガス計測応用
3.1 アセトン用バイオ蛍光センサ装置の小型化と呼気凝縮液アセトンの計測応用
3.2 ヘッドセット型の外耳道アセトンガス計測システム
4 おわりに

第2章 半導体ガスセンサの超高性能化
1 はじめに
2 半導体ガスセンサの検知原理
3 半導体ガスセンサの材料設計
3.1 半導体ガスセンサに用いられる金属酸化物の性質
3.2 レセプター機能
3.3 トランスデューサ機能
3.4 感応膜利用効率
4 三つの機能の融合
5 マイクロガスセンサによる超高感度および高選択ガス検知
5.1 MEMS素子のダブルパルス駆動によるpptレベル検知
5.2 酸性金属酸化物レセプター担持MEMS素子による超高感度と高選択性の両立
6 まとめ

第3章 ガス・ニオイを色・形・音・因子で視る:人工嗅覚における多角的可視化アプローチ
1 ニオイを「色」で視る:擬原臭による嗅覚情報のデジタル化
1.1 嗅覚センサMSSによるニオイの高次元表現
1.2 エンドポイント検出法による擬原臭の選定と色空間への写像
1.3 ニオイを色として「その場で視る」試み
2 ガスを「形」で視る:PDMS構造色による流れ・物性の可視化
2.1 構造色発現の原理:プラズマ処理による微細皺構造と光の干渉
2.2 チャネルレスデザイン:ガスが通過した部分だけが「形」を変える
2.3 気体の違いが「形」に現れる:密度・粘度・流量依存性
2.4 応用の広がりと今後の可能性
3 ガスを「音」で視る:可聴音域音響共鳴によるスペクトログラム可視化と物性推定
3.1 音速と共鳴が示すガスの物性
3.2 周波数領域と時間領域のデュアルドメイン解析
3.3 低濃度ガス検出と携帯型デバイスへの展開
4 ニオイを「因子」で視る:Score-CAMによる特徴量重要度の可視化
4.1 なぜ説明可能AIが必要か:当てるだけでは足りない
4.2 解析の流れ:MSS×CNN×Score-CAMで「因子」を定量的に視る
4.3 因子が示す化学的意味:どの分子に何が効くか
4.4 実用面での意義:材料設計と信頼性の向上へ
5 まとめ:色・形・音・因子による多角的可視化の未来

第4章 バイオハイブリッドセンサによる匂い計測技術
1 はじめに
2 バイオハイブリッド匂いセンサの構築と原理
2.1 人工細胞膜センサの匂い分子検出原理
2.2 細胞センサの匂い分子検出原理
3 気相中の匂い分子を検出する計測技術
3.1 気相の匂い分子検出の課題
3.2 強制対流を用いた匂い分子の溶解促進
3.3 ガスフローデバイスを用いたバイオハイブリッド匂いセンサ
4 混合匂い分子を検出する計測技術
4.1 混合匂い分子検出に向けた戦略
4.2 深層学習モデルを用いた形状識別スキームの構築
4.3 形状エンコードで識別するバイオハイブリッド匂いセンサ
5 まとめと今後の課題

第5章 匂いの空間分布と質の可視化
1 はじめに
2 <...