ガスの可視化研究

恒常的に経皮放出される血中の揮発性有機化合物(volatile organic compounds; VOCs)は疾患や代謝と関連するため簡便な非侵襲検査への応用が期待されています。一方で、大面積を有する皮膚から放出されるVOCs分布(空間情報)やその経時変化(時間情報)の同時評価は実現していません。本研究ではVOCs濃度分布のリアルタイムイメージング装置の開発を進めています。これまでの実験で、発汗が少なく表皮が薄い耳周辺部位、特に耳道開口部が血中VOCsが非観血的経皮計測に適した部位であることを示唆する実験結果が得られました。

この技術が完成すれば、体臭の原因部位や疾患部位の経皮VOCs分布に基づく探索や化学成分の痕跡を辿る救助・探索ロボットが実現できると考えています。

【参考文献】

Kenta Iitani, Koji Toma, Takahiro Arakawa, Kohji Mitsubayashi, “Transcutaneous Blood VOC Imaging System (Skin-Gas Cam) with Real-Time Bio-Fluorometric Device on Rounded Skin Surface“, ACS Sensors, (2), pp. 338–345, 2020.

Kenta Iitani, Koji Toma, Takahiro Arakawa, Kohji Mitsubayashi, “Ultrasensitive Sniff-Cam for Biofluorometric-Imaging of Breath Ethanol Caused by Metabolism of Intestinal Flora“, Analytical Chemistry, 91 (15), pp. 9458–9465, 2019.

Kenta Iitani, Toshiyuki Sato, Munire Naisierding, Yuuki Hayakawa, Koji Toma, Takahiro Arakawa, Kohji Mitsubayash, “Fluorometric Sniff-Cam (Gas-Imaging System) Utilizing Alcohol Dehydrogenase for Imaging Concentration Distribution of Acetaldehyde in Breath and Transdermal Vapor after Drinking“, Analytical Chemistry, 90 (4), pp. 2678–2685, 2018.