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東芝、小型・低コストのセンサー開発で浄水場内のカビ臭を検知可能に

東芝は、小型で特定のニオイを高感度に検知するニオイセンサーを開発したと、2023年3月23日に発表しました。

小型で安価な水晶振動子と呼ばれるデバイスの表面に、特定のニオイを吸着しやすい金属有機構造体(MOF)の薄膜を均一に塗布することで、従来の分析装置に比べ、非常に小型で低コストでありながら高感度な検知性能を実現しました。

現在、多くの浄水場では検査員の経験と嗅覚により検査が行われていますが、より効率的な検査に向けて、臭気の自動判定に対するニーズが高まっています。しかし、自動判定には高価で大型の専用分析装置が必要となり、臭気検査の自動化が進んでいないのが現状です。そのため、小型で高感度のセンサーが求められていました。

水晶振動子は、感応膜に対象物が付着・吸着して質量が増加すると、増加した質量に比例して反応します。このため、物質を分子単位で検出するセンサーとして用いられます。そこで、水晶振動子の表面に臭い物質を吸着しやすい薄膜(MOF薄膜)を形成し、臭いセンサーとして使用できるようにしました。

東芝の出願したにおいセンサー関係の特許出願は2件あります。一方は水晶振動子に関する20年以上前の出願です(特願平2-81215)。特許は出願日から最大で20年経過すると切れてしまいますので、この発明は特許権が成立していたとしても、現在ではだれでも使えます。

もう一方の出願は最近に行われたものです(特願2021-15049)。これは、昔の発明を基にしてMOF薄膜による改良を加え、新たな発明としたものです。

「発明」というと全く新しいもののように聞こえますが、出願される多くの発明は、このように「改良発明」が多いのです。

参考

https://www.global.toshiba/jp/technology/corporate/rdc/rd/topics/23/2303-02.html

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