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ガスセンサ用複合膜、ガスセンサ及びガスセンサ用複合膜の製造方法

シーズコード S130009567
掲載日 2013年6月5日
研究者
  • 小倉 興太郎
技術名称 ガスセンサ用複合膜、ガスセンサ及びガスセンサ用複合膜の製造方法
技術概要 炭酸水素イオン(HCO)をドーパントとして取り込み可能な導電性ポリマーと、吸湿性で水を保持可能な絶縁性ポリマーとを含み、炭酸ガス(CO)と前記絶縁性ポリマーにより保持される水分子との反応によりHCOが生成され、前記導電性ポリマーによるHCOの取り込み量により電気伝導度が変化するようにしたガスセンサ用複合膜を提供する。絶縁性ポリマーが保持している水とCOガスとの解離平衡により生成されたHCOを導電性ポリマーに取り込む。HCOの取り込み量に応じて複合膜の電気伝導度が変化するため、電気伝導度の値を測定することにより、COガスの濃度を測定できる。また、導電性ポリマーとして、HCOをドーピングすると導電性に変化する材料、例えば、塩基型ポリアニリン又はその誘導体を用いることができる。塩基型ポリアニリン自体は絶縁性であるが、HCOがドーピングされると、導電体に変化する。また、絶縁性ポリマーとして、吸湿性に優れるポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、及びポリアクリル酸を用いることができる。
画像

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研究分野
  • 高分子固体の物理的性質
展開可能なシーズ 従来のCOセンサのほとんどは、400℃以上の測定条件を必要としており、室温付近で炭酸ガス濃度を(特に、連続的に)精度よく測定することは困難であった。本発明は、以上の点に鑑み、特に室温付近で炭酸ガス濃度を精度よく、広いダイナミックレンジで、且つ、連続して測定することができるガスセンサ用複合膜、ガスセンサ及びガスセンサ用複合膜の製造方法を提供することを目的とする。
COガスとPVAが保持している水との反応によりHCOを生成し、生成されたHCOをドーパントとして塩基型PAnに取り込んで複合膜の電気伝導度を変化させる。そのため、ガスセサ複合膜の電気伝導度を測定することにより、COガスの濃度を精度よく測定することができる。特に、室温でCOガスの濃度を精度よく測定でき、また、COガスの濃度測定を長時間にわたり連続的に行うことができる。
用途利用分野 COガスセンサ用複合膜、ガスセンサ、ガスセンサ用複合膜の製造方法
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 小倉 興太郎, . ガスセンサ用複合膜、ガスセンサ及びガスセンサ用複合膜の製造方法. 特開2000-321232. 2000-11-24
  • G01N  27/12     

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