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工学研究科
応用化学専攻
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新しいガスセンサの開発

今中研究室では、高性能なガスセンサの開発を行っています。 「ガスセンサ」とは「何のガスが、どれだけ、その場所に存在しているのか」を調べるもので、 単純に「ガスが漏れているかもしれないので注意しなさい」と言っているだけの「ガス警報器」とは 大きく異なります。 現在、当研究室で開発した触媒と固体電解質を用いて、人体や環境にとって大変有害な一酸化炭素(CO)ガスや、 低濃度でも爆発の危険がある水素(H2)ガスの濃度を測定できるセンサの開発を行っています。 これらのセンサは、ガス濃度が変化すると即座に応答します。

一酸化炭素は身近なところでも発生しうるガスで、無色・無臭のため発生時に気が付きにくく、 ガス湯沸し器や石油ストーブなどの使用時に不完全燃焼によって発生した一酸化炭素による中毒事故が跡を絶ちません。 一酸化炭素を瞬時に計測できるセンサが開発されれば、このような事故を防止する強力な手段になります。
また、水素も無色無臭の気体です。水素は工業的に重要なガスですが、爆発性のある非常に危険なガスです。 水素を迅速に検知するセンサができれば、工場や研究所などで水素の漏洩が起こった時に迅速に対策を講じることができ、 爆発事故の防止につながります。



[最近の論文や総説など]
  • A. Hosoya, S. Tamura, and N. Imanaka, "A Catalytic Combustion-type Carbon Monoxide Gas Sensor Incorporating an Apatite-type Oxide," ISIJ Int., 56, 1634-1637 (2016).
  • A. Hosoya, S. Tamura, and N. Imanaka, "A New Catalytic Combustion-type Carbon Monoxide Gas Sensor Employing Precious Metal-free CO Oxidizing Catalyst," ISIJ Int., 55, 1699-1701 (2015).
  • A. Hosoya, H. Taira, S. Tamura, and N. Imanaka, "Solid Electrolyte Type Carbon Monoxide Gas Sensor Combined with CO Oxidizing Catalyst," Sens. Lett., 13, 435-438 (2015).
  • A. Hosoya, S. Yasuhara, S. Tamura, and N. Imanaka, "Low Temperature Operative Hydrogen Gas Sensor Employing 10 wt% Pt/Ce0.68Zr0.17Sn0.15O2.0 Catalyst," Chem. Lett., 44, 437-439 (2015).
  • A. Hosoya, S. Tamura, and N. Imanaka, "Catalytic Combustion-type CO Sensor Applying Pt Loaded CeO2-ZrO2-ZnO Solid Solution," J. Ceram. Soc. Jpn., 122, 601-603 (2014).
  • A. Hosoya, S. Tamura, and N. Imanaka, "A Catalytic Combustion-type CO Gas Sensor Incorporating Aluminum Nitride as an Intermediate Heat Transfer Layer for Accelerated Response Time," J. Sens. Sens. Syst., 3, 141-144 (2014).
  • A. Hosoya, S. Tamura, and N. Imanaka, "A Carbon Monoxide Sensor Incorporating an Oxidation Catalyst Operating at Low Temperatures," Chem. Lett., 42, 441-443 (2013).
  • Y. Uneme, S. Tamura, and N. Imanaka, "Sulfur Dioxide Gas Sensor Based on Zr4+ and O2- Ion Conducting Solid Electrolytes with Lanthanum Oxysulfate as an Auxiliary Sensing Electrode," Sens. Actuators B-Chem., 177, 529-534 (2013).
  • Y. Uneme, S. Tamura, and N. Imanaka, "Sulfur Dioxide Gas sensor Based on the Tetravalent Zr4+ Ion Conducting Solid Electrolyte," Chem. Lett., 42, 28-30 (2013).

  • 多価イオン伝導体の開発とセンサへの応用, 今中信人, 田村真治, 化学と工業, 65, 390-392 (2012).
  • 硫酸イオンを含む検出補助極を用いた新しいタイプのアンモニアガスセンサ, 永井つかさ, 田村真治, 今中信人, 硫酸と工業, 64, 35-44 (2011).
  • 3価イオン伝導性固体を用いたガスセンサ, 田村真治, 今中信人, マテリアルインテグレーション, 21(5, 6), 51-57 (2008).

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