スマホで有毒ガスを検知するセンサー材料を開発：物質・材料研究機構
(2016年7月7日発表)
（国）物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点は7月7日、有毒ガスに触れると急速に電気を通す敏感なセンサー材料を、米マサチューセッツ工科大学と共同で開発したと発表した。これまでのガスセンサーは大型で重い上に高価で、個人では使いにくかった。新センサー材料は極微小で、非接触型ICカードの電子回路に組み込めば、スマートフォン（スマホ）でも有毒ガスを容易に検知できることを確認した。火山噴火やテロなどによる有毒ガスの検出とその対策、工場からの有毒ガス漏洩の自動検知・警報システムなどにも活用できる。
センサー材料は、電気を通しやすいカーボンナノチューブを超分子ポリマーで被覆し、あえて電気を通しにくくした。普通のプラスチックなどは分子同士が強い力で結ばれた強固な高分子（ポリマー）だが、超分子ポリマーは小さな分子同士を水素結合などの弱い力で結んで作った高分子である。
分子の設計によって、神経毒性のあるサリンや窒息剤ホスゲンなどの有毒ガスなどに触れると弱い連結が切断され、被覆が壊れて通電しやすくなり、警報がなる仕組み。
この物質1gから400万個ものセンサーが採れるため、安価、小型、高性能の検知器ができる。センサーを非接触ICカードの回路中に組み込んで、化学兵器に類似した有毒ガスにさらしたところ、導電性が最大3,000%も上昇した。
ガス濃度と被ばく時間に比例して電気の通りやすさが変化するため、健康被害の程度も算出できるという。
超分子ポリマーの構造を工夫して、一酸化炭素や硫化水素など幅広いガス検知も開発していく予定。火山の噴火口付近に監視用リモートセンサーとして使えるとともに、インターネットで複数のセンサーのデータと位置情報を組み込むことで、スマホを通じて避難経路の案内にも使えるという。