講演情報
[C-2C-03]Q値補償回路を用いたCSRR型血糖値センサの検討
◎△呉 邦哲1、渡部 隼矢1、伊藤 日陽1、杉本 泰博2、山下 喜市1、安田 彰1 (1. 法政大学大学院、2. 中央大学)
キーワード:
高周波、センシング
近年,採血を伴わない非侵襲型血糖値センサの実現が求められている.CSRR(Complementary Split Ring Resonator)を用いたマイクロ波共振器センサは,測定対象を共振器上に配置した際の誘電率変化を共振周波数の変化として検出できるため,グルコース濃度測定への応用が期待されている.一方で,グルコース水溶液のような損失性媒質を測定する場合,Q値が低下し,共振周波数の読み取り精度が低下する課題がある.そこで本研究では,従来のQ値補償回路を用いたCSRR型センサをもとに,さらなるQ値向上と高感度化を目的として,基板材料およびCSRR構造の改良を行った.具体的には,基板をFR4から低誘電率・低損失基板であるMEGTRON6へ変更し,CSRR寸法を12 mmから10 mmへ小型化することで,容量成分の低減と共振特性の改善を図った.その結果,100 mg/dLのグルコース水溶液を配置した場合に最大Q値4085が得られ,従来センサのQ値566と比較して約7倍の向上を確認した.また,グルコース濃度を0 wt%から10 wt%まで変化させた際の周波数感度は103.7 MHz/wt%となった.以上より,Q値補償回路を用いたCSRR型センサに対して,基板材料およびCSRR構造を改良することで,より高Q値かつ高感度なグルコース濃度測定が可能であることを確認した
