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【特集】高感度ガスセンサの新展開

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ヘリウム誘起ナノ構造を用いたガスセンサの開発　　　　　　
Development of Gas Sensor using Helium-Induced Nanostructures

　ガスセンサの高感度化には表面積の増大が有効であり,ヘリウム(He)プラズマ照射で形成される繊維状ナノ構造が着目されている。実際にモリブデン,タングステンの酸化物半導体センサを作製し,He照射による高感度化が確認された。He誘起ナノ構造は多種金属表面で形成され,Electronic noseに必要とされるセンサ群への応用にも資する技術である。

【目次】
1.はじめに
2.繊維状ナノ構造ガスセンサの作製
3.繊維状ナノ構造をもつMoO3センサのアルコール検知特性
4.繊維状ナノ構造をもつWO3センサの水素ガス検知特性

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吸着燃焼式ガスセンサのダイナミックVOC応答:材料設計による高感度化　
Dynamic VOC Responses of Adsorption/Combustion-Type Gas Sensors:Enhancement of
Gas Senstivitity based on Material Design

　吸着燃焼式ガスセンサは,低温で被検ガスを触媒層に吸着したのち,それらをフラッシュ燃焼したときの発熱挙動をシグナル出力することで作動する。そのため,揮発性有機化合物(VOC)に対して特徴的なダイナミック応答を示す。本稿では,吸着燃焼式ガスセンサの基本的な特性から応答特性の改善に有効な材料設計の幾つかを紹介する。

【目次】
1.はじめに
2.作動条件や作動メカニズム
3.特徴
4.高感度化に向けた触媒材料の設計
5.おわりに

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酸化タングステンの構造制御と二酸化窒素の低温・低濃度検知
Structural Control of Tungsten Trioxide for Low Temperature and Low Concentration Detection of Nitrogen Dioxide

　酸化タングステン(WO3)の構造を制御することで二酸化窒素(NO2)に対するセンサ応答を増大させることができる。水熱合成により構造制御された酸化タングステンは50℃で0.3ppmのNO2に対し,2～3桁のセンサ応答を示した。ガスセンサの操作温度の低温化は消費電力の低減に繋がる。本稿では単斜晶酸化タングステンと六方晶酸化タングステンの調製法とNO2に対するセンサ応答の比較について最近の成果をまとめた。

【目次】
1.はじめに
2.実験方法
3.結果と考察
3.1　生成相の構造支配因子
3.2　m-WO3とh-WO3のNO2検知特性
4.おわりに

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逆オパール型フォトニック結晶を用いた匂いセンサの開発　　　　　　　　　　
Development of Inverse Opal Photonic Crystal for Detection of Odor Substances

　近年,フォトニック結晶を利用して化学物質を捕えて可視化するセンサが開発されている。周期が100nmオーダーのフォトニック結晶は,周期や屈折率などに依存して構造色を発色する。結晶中に外部から浸透した化学物質は,反射光の波長や光強度の変化により,検出できる。ここでは,逆オパール型フォトニック結晶による匂いセンサについて紹介する。

【目次】
1.はじめに
2.フォトニック結晶
3.匂いセンサ応用
4.逆オパール型フォトニック結晶フォトニック結晶を用いた高感度匂いセンシング
5.まとめ

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比色多孔質ガラスセンサを用いた呼気ガス成分の超高感度分析　　
Highly Sensitive Analysis of the Exhaled Air using Colorimetric Porous Glass Sensors　　　　　　　　　　　　　　

ナノ孔を有する多孔質ガラスは莫大な比表面積を持ち,透明であるために化学反応の基板として用いることで高感度・高選択な比色ガスセンサを作製することができる。本稿では,呼吸器疾患と関連のある一酸化窒素センサの研究開発とそれを用いた超高感度分析方法および呼気分析への適用についての研究成果をまとめた。

【目次】
1.はじめに
2.気体検出基板としての多孔質ガラス
3.NO検出センサに求められる性能
4.NO検出センサ(PTIO)を用いた検出方法の開発
5.NO2検出センサを併用したNO検出方法の開発
6.おわりに

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カーボンナノチューブ薄膜のガス分子に対する応答特性　　　　　　　　　　　
Response Characteristics of Carbon Nanotube thin Film to Adsorbed Molecules and Its Principle

　本稿では,カーボンナノチューブ(CNT)薄膜が吸着分子に応答するメカニズムについて説明する。CNTへの吸着と聞くと細長いチューブの側壁に吸着するイメージを持つが,物理吸着で電気抵抗の変化となって表れるのは側壁への吸着ではなく,CNT同士が接触している界面への吸着であることが分かった。

【目次】
1.はじめに
2.実験―原理の解明に向けて―
3.まとめ

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[連載]ピリジン系機能性化学品(特に農薬)
　　　　　　　　　　　　　　　
第4回:二置換ピリジン誘導体-2
Disubstituted Pyridine Derivatives-2

　前回に続き,二置換ピリジンの製法と用途について述べる。今回は,ジアルキル体,アルキルまたはハロゲン置換アミノ体,カルボン酸,ジクロロ体,トリフルオロメチル誘導体などについて述べる。次回は,三置換ピリジンを紹介する。

【目次】
4.二置換ピリジン
4.16　2,3-ルチジン(109)
4.17　5-エチル-2-メチルピリジン(111)
4.18　2-(5-エチル-2-ピリジル)エタノール(113)
4.19　2-アミノ-6-メチルピリジン(115)
4.20　2-アミノ-3-メチルピリジン(116)
4.21　2-アミノ-4-メチルピリジン(120)
4.22　2-クロロ-6-メチルピリジン(121)
4.23　2-メトキシ-4-メチルピリジン(127)
4.24　2-アミノ-5-ブロモピリジン(128)
4.25　2-[(5-クロロピリジン-2-イル)アミノ]-2-オギザル酢酸エチル(129)
4.26　イミダゾ[1,2-a]ピリジン-3-酢酸一塩酸塩(133)
4.27　3-アミノ-2-クロロピリジン(135)
4.28　2-クロロニコチン酸(140)
4.29　6-クロロピコリン酸(145)
4.30　4-クロロピリジン-2-カルボン酸クロリド(146)
4.31　4-(トリフルオロメチル)ニコチン酸(153)
4.32　2,3-ジクロロピリジン(158)
4.33　2,6-ジクロロピリジン(165)
4.34　6-トリフルオロメチル-3-ピリジンメタノール(169)
4.35　5-クロロメチル-2-(トリフルオロメチル)ピリジン(170)

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[マーケット情報]

塗料工業の市場動向

　2018年の塗料生産量は,前年比98.5%の165万214トンと前年よりやや減少した。同じく販売数量も前年比99.9%となったが,販売金額は102.1%と,前年から微増となった。近年,国内生産量は再び増加傾向ないし横ばいの状況にあるといえる。国内メーカーはさらなる成長に向けて,今後はインフラ投資が活発な新興国を中心に,世界市場へとシフトしていくものと思われる。

【目次】
1.需要概要
2.品目別生産概要
3.需要分野の動向
4.輸出入動向
5.メーカー動向
6.環境,社会への対応

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[ケミカルプロフィル]

カルボキシビニルポリマー(Carboxyvinyl polymer)
ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(Zinc dimethyldithiocarbamate)
スルフォラン(Sulfolane)

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[ニュースダイジェスト]

・海外編
・国内編