三林浩二（教授）工藤寛之（講師） - 東京医科歯科大学

計測分野
Department of Biomedical Devices and Instrumentation
職
員：三林浩二（教授）
工藤寛之（講師）
齊藤浩一（助教～ 3 月）
荒川貴博（助教）
髙橋大志（特任助教）
宮島久美子（技術職員）
石丸英孝（技術補佐員～ 3 月）
林美香（技術補佐員）
六車仁志（非常勤講師：芝浦工業大学）
大学院生：王昕，初明星，加沢エリト，月精智子，ムンフジ
ャルガルムンフバヤル，加藤了大，安藤恵理，佐藤悠大，
鈴木祐貴，板橋玄，北和昂，松浦佑樹，石川修平
専攻生：大見拓寛（～ 3 月）
学内研究協力者：岩宮賢（10 月～）
学外研究協力者：越田智之，白井隆行（東京工科大学），平
沼義貴（日本大学），長嶋友香，玉利佳子（文京学院大学），
浜地健次（ローム株式会社），宮川拓真（柴田化学株式会
社）
研究課題および概要
1. 非侵襲計測のためのウエアラブル化学センサ
生体への装用を目的として，機能性高分子材料に半導体加
工技術を施すことで柔軟性に優れた化学センサを開発して
います．
2. 高いガス選択性を有する光ファイバー型バイオスニファ
酵素などの生体機能性材料を利用し，選択性に優れた光フ
ァイバー型ガスセンサ “バイオスニファ” を開発し，住環境中
の VOC 計測に利用しています．
3. 生体触媒を利用した新規な人工運動体
駆動型 DDS や有機系ロボットの開発を目的とし，生体材料を
用いた新しい運動機構を研究しています．
4. 移動体通信を用いたユビキタス生体計測システム
携帯電話などの移動体通信機器を利用し，いつでも，どこで
も，誰でも計測が可能な，ユビキタス計測系をウエアラブルセ
ンサや人体通信技術と共に開発しています.
1. Wearable chemical sensors using Soft-MEMS technology
Flexible and wearable chemical sensors for bioinstrumentation
have been developed by applying microfabrication techniques
to functional polymer membranes.
2. Fiber-optic bio-sniffers with high gas-selectivity
Fiber-optic gas-sensors (bio-sniffers) with biological materials
have been used for VOC analysis in residential environment.
3. Novel artificial actuators with biocatalyst
Biochemical actuators with biological materials have been
researched for DDS, Robotics and etc.
4. Ubiquitous measurement system with mobile
communication system
New bio-monitoring system have been developed using
mobile communication devices, the wearable sensors and
body-wired communication techniques.
研究業績
原著論文
1) Miyoshi Y, Miyajima K, Saito H, Kudo H, Takeuchi T,
Karube I, Mitsubayashi K. Flexible humidity sensor in a
sandwich configuration with a hydrophilic porous membrane.
Sens Actuators B Chem 142(1): 28-32, 2009.
2) Kudo H, Sawai M, Wang X, Gessei T, Koshida T, Miyajima
K, Saito H, Mitsubayashi K. A NADH dependent fiber-optic
biosensor for ethanol determination with a UV-LED excitation
system. Sens Actuators B Chem 141(1): 20-25, 2009.
3) Chu MX, Kudo H, Shirai T, Miyajima K, Saito H,
Morimoto N, Yano K, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Mitsubayashi K.
A soft and flexible biosensor using a phospholipid polymer for
continuous glucose monitoring. Biomed Microdevices 11(4):
837-842, 2009.
4) Mitsubayashi K, Ohgoshi T, Okamoto T, Wakabayashi Y,
Kozuka M, Miyajima K, Saito H, Kudo H. Tonometric
biosensor with a differential pressure sensor for
chemo-mechanical measurement of glucose. Biosens
Bioelectron 24(5):1518-1521, 2009.
5) Gessei T, Sato H, Kazawa E, Kudo H, Saito H,
Mitsubayashi K. Bio-sniffers for ethanol and acetaldehyde
using carbon and Ag/AgCl coated electrodes. Microchim Acta
165(1-2):179–186, 2009.
成書・総説
1) 監修：三林浩二，ヘルスケアとバイオ医療のための先端デ
バイス機器，シーエムシー出版，東京，2009 年 5 月．
2) 工藤寛之，三林浩二．第 17 章次世代医療・ヘルスケア
のためのウエアラブルセンサ，ヘルスケアとバイオ医療のた
めの先端デバイス機器，三林浩二監修，シーエムシー出版，
東京，pp191-200，2009 年 5 月．
3) 齊藤浩一，三林浩二．第 25 章生体臭（生体由来の揮発
成分）用センサ，ヘルスケアとバイオ医療のための先端デバ
イス機器，三林浩二監修，シーエムシー出版，東京，
pp258-268，2009 年 5 月．
4) 宮島久美子，齊藤浩一，三林浩二．第 34 章ヘルスケア
のための環境バイオセンサ，ヘルスケアとバイオ医療のため
の先端デバイス機器，三林浩二監修，シーエムシー出版，
東京，pp377-385，2009 年 5 月．
5) 斎藤浩一，三林浩二．第₄章₂節「情報とシステム」，臨床検
査技師「ポケット・レビュー帳」（芝紀代子編）上巻，メジカルビ
ュー社，東京，pp227-235，2009 年 2 月．
6) 三林浩二．5. 4 健康・医療のためのバイオ・トランスデュ
ーサー，「センサ生産実績に関する調査研究報告書 XXII」，
電子情報通信学会センシング技術専門委員会知的基盤
部技術戦略グループ，pp90-93，2009 年 3 月．
7) Kohji Mitsubayashi, Kimio Otsuka, Hirokazu Saito. 5-2．
Sensors for Bioinstrumentation, Biomoleculues, Biomaterials
and BiosystemsThe Institute of Biomaterials and
Bioengineering, Tokyo Medical and Dental University,
pp105-122, June 2009.
8) Hiroyuki Kudo. 7-4. Biochip, Biomoleculues, Biomaterials
and BiosystemsThe Institute of Biomaterials and
Bioengineering, Tokyo Medical and Dental University,
pp269-275, June 2009.
9) 三林浩二．特集にあたって「センシングバイオロジー」とは
何か？，バイオインダストリー12 月号，特集センシングバイ
オロジー生命科学そして医療を支えるセンシング技術，三
林浩二監修，シーエムシー出版，東京，pp5-6，2009 年 12
月．
10) 三林浩二．センシングバイオロジーのための非侵襲・無
意識計測用デバイス，バイオインダストリー12 月号，特集セン
シングバイオロジー生命科学そして医療を支えるセンシン
グ技術，三林浩二監修，シーエムシー出版，東京，pp7-13，
2009 年 12 月．
学会発表
国際
（依頼）
1) Kohji Mitsubayashi. Bio-transducers for biomedical
applications, 2009 International Conference on Solid State
Devices and Materials (SSDM 2009) , Area 11: Micro/Nano
Electromechanical and Bio-Systems (Devices), J-8:
Nanotechnology for Bio Sensing，Sendai, October 2009.
2) Mitsubayashi K. Novel bio-transducers for medical
applications. 215th ECS Meeting, San Francisco, May 2009.
（一般）
1) K. Mitsubayashi, M.K. Chu, S. Iguchi, D. Takahashi, T.
Arakawa, H. Kudo, Wearable Biosensor for Monitoring Tear
Glucose on Rabit Eye as Novel Device of Body Sensor
Network, The Fifth International Conference on Intelligent
Sensors, Sensor Networks and Information Processing ISSNIP
2009 Melbourne, Australia during the 7th-10th of December
2009.
2) T. Okamoto, D. Takahashi, T. Arakawa, H. Kudo and K.
Mitsubayashi, Intelligent kinetic biosensors with visible
motions to target analyte, First Bio-Sensing Technology
Conference, Bristol, UK, November 2009.
3) Kudo H, Suzuki Y, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T,
Mitsubayashi K. High sensitive fluorometric bio-sniffer with
UV-LED based excitation technique for monitoring
formaldehyde vapour. First Bio-Sensing Technology
Conference, Bristol, UK, November 2009.
4) Gessei T, Suzuki Y, Kazawa E, Takahashi D, Arakawa T,
Saito H, Kudo H, Mitsubayashi K. A bioelectronic gas sensor
(bio-sniffer) for measurement of formaldehyde vapor. 8th
Asian Conference on Chemical Sensors, Daegu, November
2009.
5) Suzuki Y, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T, Saito H, Kudo
H, Mitsubayashi K. A toluene gas sensor (bio-sniffer) based on
butyrylcholinesterase inhibition. 8th Asian Conference on
Chemical Sensors, Daegu, November 2009.
6) Shirai T, Chu MX, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H,
Morimoto N, Yano K, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Mitsubayashi K.
A flexible sheet-type biosensor using biocompatible polymers.
8th Asian Conference on Chemical Sensors, Daegu, November
2009.
7) Ando E, Endo H, Wang X, Takahashi D, Arakawa T, Saito
H, Kudo H, Mitsubayashi K. A chemiluminescent bioimaging
system for ethanol vapor. 8th Asian Conference on Chemical
Sensors, Daegu, November 2009.
8) Itabashi G, Koshida T, Miyajima K, Takahashi D, Arakawa
T, Kudo H, Mitsubayashi K. A high-sensitive fiber-optic
biosensor for Phenylalanine using an UV-LED excitation
system. 8th Asian Conference on Chemical Sensors, Daegu,
November 2009.
9) Miyajima K, Itabashi G, Koshida T, Takahashi D, Arakawa
T, Saito H, Kudo H, Mitsubayashi K. Fiberoptic
fluoroimmunoassay system for a determination of mite
allergen in residential atmosphere. 8th Asian Conference on
Chemical Sensors, Daegu, November 2009.
10) Sato Y, Nogami K, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H,
Mitsubayashi K. A chemo-mechanical micropump for an
on-chip FIA system. 8th Asian Conference on Chemical
Sensors, Daegu, November 2009.
11) Yoshihiko Wakabayashi, Toshiaki Okamoto, Daishi
Takahashi, Takahiro Arakawa, Hiroyuki Kudo and Kohji
Mitsubayashi, Chemo-mechanical transducer for intelligent
biosensors and bio-robotics, International Conference of
Natural and Biomimetic Mechanosensing, Dresden, Germany,
091026
12) Kudo H, Miyajima K, Takahashi D, Arakawa T, Saito H,
Mitsubayashi K. Fiber optic bio-sniffer (biochemical gas
sensor) using UV-LED light for monitoring ethanol vapor with
high sensitivity & selectivity. The eighth IEEE Conference on
Sensors IEEE SENSORS 2009 New Zealand, Christchurch,
October 2009.
13) Gessei T, Suzuki Y, Saito H, Takahashi D, Arakawa T,
Kudo H, Mitsubayashi K, Bioelectronic gas sensor
(bio-sniffer) for formaldehyde. 6th International Conference
Instrumental Methods of Analysis Modern Trends and
Applications, Athens, October 2009.
14) Sawai M, Miyajima K, Takahashi D, Arakawa T, Saito H,
Kudo H, Mitsubayashi K. Optical bio-sniffer (gas sensor)
using UV-LED for gaseous ethanol. 6th International
Conference Instrumental Methods of Analysis Modern Trends
and Applications, Athens, October 2009.
15) Suzuki Y, Gessei T, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H,
Mitsubayashi K, Novel fluorometric bio-sniffer with UV-LED
excitation technique for monitoring formaldehyde in the gas
phase. 6th International Conference Instrumental Methods of
Analysis Modern Trends and Applications, Athens, October
2009.
16) Koshida T, Taniguchi M, Miyajima K, Takahashi D,
Arakawa T, Kudo H, Yano K, Mitsubayashi K. A flow analysis
of E.coli O157:H7 by fiber optic fluorescent immunoprobe.
Flow Analysis XI, Mallorca, September 2009.
17) Gessei T, Suzuki Y, Takahashi D, Arakawa T, Kudo H,
Mitsubayashi K, Gas flow analysis by fluorometric fiber with
UV-LED excitation device for formaldehyde vapor. Flow
Analysis XI, Mallorca, September 2009.
18) Y. Wakabayashi, T. Okamoto, K. Miyajima, D. Takahashi,
T. Arakawa, H. Kudo, and K. Mitsubayashi, Kinetic
Biosensors with Intelligent Visible Motions for Chemical
Analyytes, Euroanalysis 2009, Innsbruck, Austria, 090906-10
19) H. Kudo, Y. Suzuki, T. Gessei, D. Takahashi, T. Arakawa,
K. Mitsubayashi, Fluorometric Biochemical Gas-sensor with
UV-LED Ba sed Excitation Technique for Monitoring Gaseous
Formaldehyde, Euroanalysis 2009, Innsbruck, Austria,
090906-10
20) Miyajima K, Koshida T, Takahashi D, Arakawa T, Saito H,
Kudo H, Yano K, Mitsubayashi K. A fiber optic fluorescent
immunoassay for a flow-measurement of E. coli O157:H7. 9th
Workshop
on
(Bio)
Sensors
and
Bioanalytical
Microtechniques in Environmental and Clinical Analysis,
Montreal, June 2009.
21) Saito H, Suzuki Y, Gessei T, Kazawa E, Miyajima K,
Takahashi D, Arakawa T, Kudo H, Mitsubayashi K. A
biochemical sensor for toluene using enzyme inhibition of
butyrylcholinesterase. 9th Workshop on (Bio) Sensors and
Bioanalytical Microtechniques in Environmental and Clinical
Analysis, Montreal, June 2009.
22) Kudo H, Sawai M, Gessei T, Miyajima K, Takahashi D,
Arakawa T, Saito H, Mitsubayashi K. Biochemical gas sensor
(bio-sniffer) using an ultraviolet LED for ethanol gas
measurement. 9th Workshop on (Bio) Sensors and
Bioanalytical Microtechniques in Environmental and Clinical
Analysis, Montreal, June 2009.
23) K. Mitsubayashi, Y. Wakabayashi, T. Okamoto, M.
Kozuka, K. Miyajima, H. Saito, H. Kudo, An Intelligent
Kinetic Biosensors with Active Pressure System, PITTCON,
Session 450,Sensors and Sensor Networks (Half Session),
March 9, 2009; McCormick Place South, CHICAGO
国内
（依頼）
1) 三林浩二．近未来バイオセンシングとその応用研究，東
京大学ナノバイオ・インテグレーション研究拠点シンポジウム
―ナノバイオセンシングの最前線―，東京大学本郷キャンパ
ス・医学部鉄門記念講堂，2009 年 3 月．
2) 三林浩二．バイオトランスデューサー：無意識計測と超生
体工学を目指して，第₃回バイオ・ナノテクシンポジウム（第 18
回インテリジェント材料・システムシンポジウム），化学会館ホ
ール・601 会議室，2009 年 3 月．
3) 三林浩二．口腔計測のための新規センシングデバイス，
第 53 回日本歯科理工学会学術講演会，タワーホール船堀，
2009 年 4 月．
4) 三林浩二．バイオ（化学）センサと生体計測システム，セン
シング技術応用セミナー「先端センシング技術の最新動向と
将来展望－生活センサを中心として－」，大阪府商工会館₆
階・会議室，2009 年 6 月．
5) 三林浩二．ユビキタス・バイオセンシング－健康モニタリン
グ＆日常ケアのための計測技術－，社団法人日本電気計測
器工業会関西支部戦略的基盤技術検討委員会，神港テク
ノス㈱・大会議室，2009 年 6 月．
6) 三林浩二．ナノバイオ＆Soft-MEMS で未来を開く，（財）
化学技術戦略推進機構戦略推進部，第一回機能性材料
分科会，（財）化学技術戦略推進機構会議室，2009 年 7 月．
7) 三林浩二．ユビキタス・バイオセンシング－健康モニタリン
グ＆日常ケアのための計測技術－，東京コンファレンス 2009
Plenary シンポジウム「将来のナノバイオ分析技術」，幕張，
2009 年 9 月．
8) 三林浩二．専攻科学生への期待とアドバイス，平成 21 年
度専攻科赤城合同フレッシュセミナー，国立赤城青少年交
流の家，2009 年 9 月．
9) 三林浩二．新しい生体計測のためのバイオ/化学センサ，
－無意識計測と生体エネルギー変換素子の開発－，電子情
報通信学会情報センシング研究会（ITE-IST），田町キャン
パス・イノベーションセンター東京，2009 年 10 月．
10) 三林浩二．バイオセンサの基礎と近未来応用－無意
識計測とバイオトランスデューサーの開発－，第 18 回センサ
テクノスクール｢次世代センサ・アクチュエータの基礎から最
先端技術｣，化学会館 6Ｆ・601 号室，2009 年 10 月．
11) 三林浩二．医療とヘルスケアのためのバイオセンサ，第
33 回（平成 21 年度）東京電機大学ＭＥ講座－先端技術がひ
らく医療と福祉の未来－，神田キャンパス・7 号館 5 階 7503
教室，2009 年 11 月．
12) 三林浩二．匂い成分計測ための生化学式ガスセンサ，
文京区産官学連携事業ここにもありますビジネスチャンス，
文京区シビックセンター，2009 年 11 月．
13) 三林浩二．ウエアラブルセンサを中心とする研究新し
い生体計測のためのバイオ/化学センサ－無意識計測と生
体エネルギー変換素子の開発－，財団法人新機能素子研
究開発協会新技術探索会議（次世代センシング技術），発
明会館 5 階・新機能素子研究開発協会会議室，2009 年 12
月．
（一般）
1) 安藤恵理，北和昂，遠藤裕幸，王昕，高橋大志，荒川貴
博，工藤寛之，齊藤浩一，三林浩二．揮発性化学成分（匂い
情報）のバイオイメージングシステムに関する研究，計測自動
制御学会システム・情報部門学術講演会 2009，東京，2009
年 11 月．
2) 佐藤悠大，ムンフジャルガルムンフバヤル，松浦佑樹，
大越隆弘，髙橋大志，荒川貴博，工藤寛之，三林浩二．ケモ
メカニカル駆動制御によるグルコース溶液用自立拍動式酵
素ポンプ，計測自動制御学会システム・情報部門学術講演
会 2009，東京，2009 年 11 月．
3) ムンフジャルガルムンフバヤル，加藤了大，松浦佑樹，
佐藤悠大，髙橋大志，荒川貴博，工藤寛之，三林浩二．血
糖成分にて自立駆動する薬物放出システムに関する研究，
第 21 回ＳＡＳインテリジェントシンポジウム，平塚（神奈川），
2009 年 11 月．
4) 佐藤悠大，大越隆弘，ムンフジャルガルムンフバヤル，
松浦佑樹，髙橋大志，荒川貴博，工藤寛之，三林浩二．酵
素反応を利用した自立拍動式ケモメカニカル・ポンプに関す
る研究，第 21 回 SAS インテリジェントシンポジウム，平塚（神
奈川），2009 年 11 月．
5) 松浦佑樹，ムンフジャルガルムンフバヤル，小塚真玄，
佐藤悠大，髙橋大志，荒川貴博，工藤寛之，三林浩二．酵
素反応を用いた高回転型ケミカルモーターに関する研究,
第 21 回 SAS インテリジェントシンポジウム，平塚（神奈川），
2009 年 11 月．
6) 板橋玄，鈴木祐貴，月精智子，髙橋大志，荒川貴博，工
藤寛之，三林浩二．高輝度 UV-LED を用いた高感度ホルム
アルデヒドバイオスニファに関する研究，第 21 回 SAS インテリ
ジェントシンポジウム，平塚（神奈川），2009 年 11 月．
7) 平沼義貴，平松秀夫，初明星，白井隆行，髙橋大志，荒
川貴博，工藤寛之，三林浩二．生体適合性ポリマーを用いた
ウエアラブルグルコースセンサ，第 21 回 SAS インテリジェント
シンポジウム，平塚（神奈川），2009 年 11 月．
8) 北和昂，王昕，遠藤裕幸，安藤恵理，齊藤浩一，髙橋大
志，荒川貴博，工藤寛之，三林浩二．機能性タンパク質を用
いた匂い成分の可視化法に関する研究，第 21 回 SAS インテ
リジェントシンポジウム，平塚（神奈川），2009 年 11 月．
9) 王昕，遠藤裕幸，高橋大志，荒川貴博，工藤寛之，齊藤
浩一，三林浩二．生体触媒を利用した揮発性化学（匂い）情
報の可視化法に関する研究，日本分析化学会第 58 年会，
札幌，2009 年 9 月．
10) 初明星，工藤寛之，髙橋大志，荒川貴博，秋吉一成，三
林浩二，森本展行，岩崎泰彦．涙液グルコース計測を目的と
したコンタクトレンズ型バイオセンサ，日本分析化学会第 58
年会，札幌，2009 年 9 月．
11) 鈴木祐貴，月精智子，髙橋大志，荒川貴博，工藤寛之，
三林浩二．高輝度紫外線 LED を用いたホルムアルデヒド計
測用生化学式ガスセンサ．第 48 回化学センサ研究発表会，
東京，2009 年 9 月．
12) 工藤寛之，鈴木祐貴，月精智子，宮島久美子，髙橋大
志，荒川貴博，齊藤浩一，三林浩二．住環境における高感
度 VOC 計測をめざした生化学式ガスセンサ．電気学会セン
サ・マイクロマシン部門総合研究会バイオ・マイクロシステム
研究会，東京，2009 年 7 月．
13) 宮島久美子，越田智之，齊藤浩一，工藤寛之，三林浩
二．ダニアレルゲン Der f I 測定のための光ファイバ式蛍光免
疫計測システムに関する研究．第 48 回日本生体医工学会大
会，東京，2009 年 4 月．
14) 王昕，遠藤裕幸，宮島久美子，齊藤浩一，工藤寛之，三
林浩二．生体触媒を利用した呼気成分の可視化法に関する
研究．第 48 回日本生体医工学会大会，東京，2009 年 4 月．
15) 白井隆行，工藤寛之，初明星，宮島久美子，齊藤浩一，
森本展行，矢野和義，岩崎泰彦，秋吉一成，三林浩二．生
体適合性ポリマーを用いたシート型化学センサに関する研究．
第 48 回日本生体医工学会大会，東京，2009 年 4 月．
16) 初明星，工藤寛之，宮島久美子，齊藤浩一，森本展行，
岩崎泰彦，秋吉一成，三林浩二．涙液グルコース計測のた
めのソフトコンタクトレンズ型バイオセンサの開発．第 48 回日
本生体医工学会大会，東京，2009 年 4 月．
17) 板橋玄，宮島久美子，越田智之，齊藤浩一，工藤寛之，
矢野和義，三林浩二．光ファイバプローブを用いたダニアレ
ルゲン測定に関する研究．人と福祉を支える技術フォーラム
2009，東京，2009 年 2 月．
展示会
1) センサ EXPO2009，東京ビックサイト，2009 年 4 月．
2) テクノフロンティア 2009，文部科学省科学研究費補助金
特定領域研究 438 「ブレイクスルーを生み出す次世代アク
チュエータ研究」東京医科歯科大学生体材料工学研究所
三林研究室，幕張メッセ，2009 年 4 月．

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