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公開番号2025153085
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055369
出願日2024-03-29
発明の名称センサ
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人個人,個人
主分類G01N 27/02 20060101AFI20251002BHJP(測定;試験)
要約【課題】分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質を脱離させる技術を提供する。
【解決手段】標的物質を検出するセンサは、標的物質が入り込む空間を有し、空間に入り込んだ標的物質を捕捉する分子インプリントポリマーを含む膜を有する検出部と、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質を、分子インプリントポリマーから脱離させるための脱離機構と、を備え、脱離機構は、膜の電位を変化させる機構であり、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質と、分子インプリントポリマーと、の表面電位の静電反発によって、分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質を脱離させる、ことを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
標的物質を検出するセンサであって、
前記標的物質が入り込む空間を有し、前記空間に入り込んだ前記標的物質を捕捉する分子インプリントポリマーを含む膜を有する検出部と、
前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質を、前記分子インプリントポリマーから脱離させるための脱離機構と、
を備え、
前記脱離機構は、前記膜の電位を変化させる機構であり、前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質と、前記分子インプリントポリマーと、の表面電位の静電反発によって、前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質を脱離させる、
ことを特徴とする、センサ。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
請求項１に記載のセンサにおいて、
前記標的物質は、帯電している、
ことを特徴とする、センサ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のセンサにおいて、
前記標的物質が、イオンと、菌と、ウイルスと、花粉と、ＰＭ２．５と、黄砂と、エアロゾルと、からなる群より選ばれる少なくとも一種である、
ことを特徴とする、センサ。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のセンサにおいて、
前記標的物質が、菌と、ウイルスと、からなる群より選ばれる少なくとも一種である、
ことを特徴とする、センサ。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のセンサにおいて、
電界効果トランジスタ型センサまたは質量検知型センサである、
ことを特徴とする、センサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、センサに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、分子インプリントポリマーを利用して標的物質を検出することについて、いくつかの提案がなされている。例えば、特許文献１には、表面に分子インプリントポリマーの膜が形成された検出電極を備える電界効果トランジスタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０６１８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
分子インプリントポリマーを利用したセンサを繰り返し使用するためには、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質を脱離させる必要がある。特許文献１では、分子インプリントポリマーの製造時に標的物質の鋳型を作製する工程において、サイクリックボルタンメトリーの手法を用い、参照電極の電位を基準として作用極と対極の間にかかる電位を走査し、化学結合が切断される電位に到達させることによって、標的物質を除去している。しかしながら、このような方法を、センサの繰り返し使用のための脱離方法として適用すると、電子のやり取りによって分子インプリントポリマーが劣化するおそれがある。このため、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質を脱離させることができる他の技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することができる。
【０００６】
（１）本開示の一形態によれば、センサが提供される。このセンサは、標的物質を検出するセンサであって、前記標的物質が入り込む空間を有し、前記空間に入り込んだ前記標的物質を捕捉する分子インプリントポリマーを含む膜を有する検出部と、前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質を、前記分子インプリントポリマーから脱離させるための脱離機構と、を備え、前記脱離機構は、前記膜の電位を変化させる機構であり、前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質と、前記分子インプリントポリマーと、の表面電位の静電反発によって、前記分子インプリントポリマーに捕捉された前記標的物質を脱離させる、ことを特徴とする。この形態のセンサによれば、脱離機構として膜の電位を変化させる機構を備えるので、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質と、分子インプリントポリマーと、の表面電位の静電反発によって、分子インプリントポリマーに捕捉された標的物質を脱離させることができる。
【０００７】
（２）上記（１）に記載のセンサにおいて、前記標的物質は、帯電していてもよい。この形態のセンサによれば、標的物質が帯電しているので、標的物質の電位とは逆の電位に膜の電位を調整することによって、表面電位の静電反発を高めることができる結果、捕捉された標的物質と分子インプリントポリマーとの相互作用をより小さくできる。この結果として、標的物質を分子インプリントポリマーから容易に脱離させることができる。
【０００８】
（３）上記（１）または上記（２）に記載のセンサにおいて、前記標的物質が、イオンと、菌と、ウイルスと、花粉と、ＰＭ２．５と、黄砂と、エアロゾルと、からなる群より選ばれる少なくとも一種であってもよい。この形態のセンサによれば、標的物質が帯電しているので、標的物質の電位とは逆の電位に膜の電位を調整することによって、表面電位の静電反発を高めることができる結果、捕捉された標的物質と分子インプリントポリマーとの相互作用をより小さくできる。この結果として、標的物質を分子インプリントポリマーからさらに容易に脱離させることができる。
【０００９】
（４）上記（１）から上記（３）までのいずれか一項に記載のセンサにおいて、前記標的物質が、菌と、ウイルスと、からなる群より選ばれる少なくとも一種であってもよい。この形態のセンサによれば、標的物質が電気を通さない性質を有し、且つ、帯電しているので、標的物質の電位とは逆の電位に膜の電位を調整することによって、表面電位の静電反発を高めることができる結果、捕捉された標的物質と分子インプリントポリマーとの相互作用をより小さくできる。この結果として、標的物質を分子インプリントポリマーからさらに容易に脱離させることができる。
【００１０】
（５）上記（１）から上記（４）までのいずれか一項に記載のセンサにおいて、電界効果トランジスタ型センサまたは質量検知型センサであってもよい。この形態のセンサによれば、電界効果トランジスタ型センサまたは質量検知型センサであるので、膜の電位を変化させる脱離機構を容易に適用できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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