生体型センサ・信号情報処理高分子デバイス

神経シナプスを模倣した
高分子デバイス

スピンシナプスデバイスと
磁気共鳴装置

 近年のデジタル技術の進歩は目覚ましく、2025年には人類の使う消費電力の約20〜40%を情報処理が占めると予測されています。一方、従来型のコンピュータとは異なり、動物はその中枢神経系や感覚神経系において、超低消費電力の情報処理を実現しています。この動物の驚くべき情報処理では、環境に存在する雑音といったノイズを遮断するのではなく、むしろ積極的に利用されています。この生体型のセンサや情報処理システムを人工的に作ることができたら、情報処理による消費電力を大幅に低減できると期待されます。高分子創発機能科学研究室では、高分子材料科学の立場から、高分子の分子運動を積極的に利用した新規の有機エレクトロニクスデバイスを作製しています。そのようなデバイスを生体由来の微弱信号の検出に利用し、リハビリテーション・食事介助・排泄介助といった医療や介護に役立てることを主に目指しています。そのために、従来の価値観では有用性が低いとされてきた、室温付近に融点が存在するバイオベースポリマーやパイ共役系高分子半導体に着目して研究を進めています。さらに、高分子デバイス中の分子運動や電子の性質を調べる実験的評価法の開発も行っています。


  • “Spin dependent electrical conduction in pentacene Schottky diode explored by electrically detected magnetic resonance”, J.Phys.D:Appl.Phys., 50, 055102(2017).
  • “Internal Additive Noise Effects in Stochastic Resonance using Organic Field Effect Transistor”, Appl.Phys.Lett., 109, 093702(2016).
  • “Spatio-temporal fluctuation in immiscible polymeric binary mixtures: toward realization of signal/information processing device with hierarchical instabilities”, J.Phys.D:Appl.Phys., 47, 365402(2014).

化学・生物化学科

准教授 浅川 直紀
研究室URL : http://emp.chem-bio.st.gunma-u.ac.jp