講演情報

[9a-C309-4]植物の三大栄養素可視化に向けた機械学習型CMOSマルチイオンイメージセンサの作製

〇岡本 凜太朗1、松下 優介1、權 益 賢1、土井 英生1、高山 弘太郎1、澤田 和明1、高橋 一浩1、崔 容俊1、野田 俊彦1 (1.豊橋技科大)

キーワード:

農業用センサ、半導体イメージセンサ、イオノフォア

本研究では、植物の三大栄養素の可視化を目的として、K⁺、NH₄⁺、HPO₄²⁻を測定可能な機械学習型CMOSマルチイオンイメージセンサを開発した。電位検出型CMOSアレイセンサ上に3種類のPVC製イオン感応膜を塗り分け、イオン濃度変化に応じた電位応答を確認した。さらに、感応膜間の化学的クロストークを補正するためPLS回帰を適用した結果、各イオンの分離性能は0.9以上を示し、高精度なイオン識別の可能性が示された。本手法は植物体内の養分動態の可視化やスマート農業への応用が期待される。