JP7106651B2

JP7106651B2 - sensor

Info

Publication number: JP7106651B2
Application number: JP2020537081A
Authority: JP
Inventors: 幸治弘中
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2019-08-13
Publication date: 2022-07-26
Anticipated expiration: 2039-08-13
Also published as: WO2020036171A1; JPWO2020036171A1

Description

本発明は、センサに関する。 The present invention relates to sensors.

空気中を漂う希薄なガスを高感度に検知したり、モニタリングしたりする需要が高まっている。例えば、呼気および皮膚ガス等の生体ガスにケトン系化合物が含まれていることが知られており、ケトン系化合物をセンサで検知した結果を健康状態の診断の指標として利用することが考えられている。
例えば、非特許文献１には、生体ガスを検知するために、ポルフィリン系化合物を含む受容層を有する共振式センサ（具体的には、水晶振動子マイクロバランスセンサ）を用いることが開示されている。There is a growing demand for high-sensitivity detection and monitoring of dilute gases floating in the air. For example, it is known that ketone-based compounds are contained in biological gases such as exhaled breath and skin gas, and it is conceivable to use the results of detecting ketone-based compounds with a sensor as an index for diagnosing health conditions. there is
For example, Non-Patent Document 1 discloses the use of a resonance sensor (specifically, a crystal oscillator microbalance sensor) having a receiving layer containing a porphyrin-based compound in order to detect biogases. .

ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ１７３（２０１２）５５５－５６１Sensors and Actuators B 173 (2012) 555-561

本発明者が非特許文献１で開示されたポルフィリン系化合物からなる受容層を有する共振式および応力式のセンサを作製したところ、系中に低濃度で含まれる検知対象成分を高感度かつ選択的に検知できなかった。すなわち、非特許文献１の形態では、例えば、呼気および皮膚ガスのような、低濃度の被検体への適用は困難であった。 When the present inventor produced a resonance type sensor and a stress type sensor having a receiving layer made of a porphyrin compound disclosed in Non-Patent Document 1, the detection target component contained in the system at a low concentration was detected with high sensitivity and selectivity. could not be detected. That is, the form of Non-Patent Document 1 is difficult to apply to low-concentration analytes such as exhaled breath and skin gas.

本発明は、系中に低濃度で含まれる検知対象成分（例えば、ケトン系化合物等の生体ガス）に対する感度および選択性が優れるセンサの提供を課題とする。 An object of the present invention is to provide a sensor that is excellent in sensitivity and selectivity to detection target components (for example, biogases such as ketone compounds) that are contained in a system at low concentrations.

本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、所定の受容層を用いれば、所望の効果が得られるのを見出し、本発明に至った。
すなわち、以下の構成により上記課題が解決できるのを見出した。As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that the desired effect can be obtained by using a predetermined receptive layer, and have completed the present invention.
That is, the inventors have found that the above problems can be solved by the following configuration.

（１）後述する式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位を有する高分子を含む受容層を有する、共振式または応力式のセンサ。
（２）式（１）で表される部分構造が、後述する式（２）で表される部分構造である、（１）に記載のセンサ。
（３）式（１）で表される部分構造が、式（１－Ａ）～式（１－Ｄ）で表される部分構造である、（１）または（２）に記載のセンサ。
（４）受容層と、さらに他の受容層とを有する、（１）～（３）のいずれかに記載のセンサ。
（５）共振式である、（１）～（４）のいずれかに記載のセンサ。(1) A resonance-type or stress-type sensor having a receiving layer containing a polymer having a repeating unit having a partial structure represented by formula (1) described later.
(2) The sensor according to (1), wherein the partial structure represented by formula (1) is a partial structure represented by formula (2) described later.
(3) The sensor according to (1) or (2), wherein the partial structure represented by formula (1) is a partial structure represented by formulas (1-A) to (1-D).
(4) The sensor according to any one of (1) to (3), which has a receptive layer and a further receptive layer.
(5) The sensor according to any one of (1) to (4), which is of resonance type.

本発明によれば、系中に低濃度で含まれる検知対象成分に対する感度および選択性が優れるセンサを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sensor which is excellent in the sensitivity and selectivity with respect to the component to be detected contained in a system at low concentration can be provided.

本発明の共振式センサの一例を模式的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a resonance sensor of the present invention; FIG.

以下に、本発明のセンサについて説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされる場合があるが、本発明はそのような実施態様に制限されない。
なお、本発明において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、重量平均分子量は、ＧＰＣ（ＧｅｌＰｅｒｍｅａｔｉｏｎＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）測定によるポリスチレン換算値として定義される。
例えば、ＧＰＣ測定は、ＨＬＣ－８１２１ＧＰＣ（東ソー製）を用い、カラムとして、ＴＳＫｇｅｌＧＭＨ_ＨＲ－Ｈ（２０）ＨＴ（東ソー製、７．８ｍｍＩＤ×３０ｃｍ）を２本用い、溶離液として１，２，４－トリクロロベンゼンを用いる。また、条件としては、試料濃度を０．０２質量％、流速を１．０ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル注入量を３００μｌ、測定温度を１６０℃とし、ＩＲ（ｉｎｆｒａｒｅｄ）検出器を用いて行う。
本明細書において、「ｐｐｍ」は「parts-per-million（１０^－６）」を意味し、「ｐｐｔ」は「parts-per-trillion（１０^－１２）」を意味する。The sensor of the present invention will be described below.
The description of the constituent elements described below may be made based on representative embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments.
In the present invention, a numerical range represented by "-" means a range including the numerical values before and after "-" as lower and upper limits.
In this specification, the weight average molecular weight is defined as a polystyrene equivalent value by GPC (Gel Permeation Chromatography) measurement.
For example, GPC measurement uses HLC-8121GPC (manufactured by Tosoh), two columns of TSKgel GMH _HR -H(20) HT (manufactured by Tosoh, 7.8 mm ID × 30 cm), and 1, 2, 1, 2, and 1 as eluents. 4-trichlorobenzene is used. The conditions are as follows: sample concentration of 0.02% by mass, flow rate of 1.0 ml/min, sample injection amount of 300 μl, measurement temperature of 160° C., and an IR (infrared) detector.
As used herein, "ppm" means "parts-per-million ( ^10-6 )" and "ppt" means "parts-per-trillion ( ^10-12 )".

本明細書において表記される２価の連結基の結合方向は、特に制限されない。例えば、Ｘ^１が－ＣＯ－ＣＲ^９Ｒ^１０－である場合、－ＣＯ－がＹ^１側に結合しても、－ＣＲ^９Ｒ^１０－がＹ^１側に結合してもよい。The bonding direction of the divalent linking group described herein is not particularly limited. For example, when X ¹ is -CO-CR ⁹ R ¹⁰ -, -CO- may be attached to the Y ¹ side or -CR ⁹ R ¹⁰ - may be attached to the Y ¹ side.

本発明のセンサは、後述の式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位を有する高分子（以下、「特定高分子」ともいう。）を含む受容層を有する。
本発明のセンサにおいては、受容層に含まれる特定高分子と検知対象成分との間の何らかの相互作用を介して、検知対象成分が受容層に吸着する結果、検知対象成分を検知する。
本発明のセンサは、系中に低濃度で含まれる検知対象成分（特に、ケトン系化合物）に対する感度および選択性が優れる。この理由は明らかになっていないが、センサの微量成分の検知能力と、受容層に含まれる特定高分子の検知対象成分の吸着能力とが相乗的に作用し、従来見出されていなかった高い感度を示すと共に、特定高分子のもつ分子認識能力のポテンシャルが発揮されたと考えられる。
以下、本発明のセンサについて詳述する。まず、受容層に含まれる特定高分子について詳述する。The sensor of the present invention has a receiving layer containing a polymer (hereinafter also referred to as "specific polymer") having a repeating unit having a partial structure represented by formula (1) described below.
In the sensor of the present invention, the detection target component is detected as a result of adsorption of the detection target component to the receiving layer through some interaction between the specific polymer contained in the receiving layer and the detection target component.
The sensor of the present invention is excellent in sensitivity and selectivity for detection target components (especially ketone compounds) contained in the system at low concentrations. The reason for this is not clear, but the sensor's ability to detect trace components and the adsorption ability of the specific polymer contained in the receptor layer act synergistically for the components to be detected. It is considered that the sensitivity was exhibited and the potential of the molecular recognition ability of the specific polymer was exhibited.
The sensor of the present invention will be described in detail below. First, the specific polymer contained in the receiving layer will be described in detail.

［特定高分子］
特定高分子は、式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位を有する。
式（１）で表される部分構造が剛直かつ屈曲した構造であることから、受容層中において特定高分子は分子レベルの大きさの微細で、かつ、ランダムな空隙を形成し得る。特定高分子によって形成される空隙は、分子ふるい機能とも異なる、何らかの分子相互作用によってか、検知対象成分を高感度、かつ、高選択的に吸着できる。[Specific polymer]
The specific polymer has a repeating unit having a partial structure represented by Formula (1).
Since the partial structure represented by formula (1) is a rigid and curved structure, the specific polymer can form fine and random voids of molecular level in the receptive layer. The voids formed by the specific polymer can adsorb the component to be detected with high sensitivity and high selectivity, possibly through some kind of molecular interaction that is different from the molecular sieve function.

式（１）中、Ｌ^１およびＬ^２は、それぞれ独立に、２価の連結基を表す。
２価の連結基としては、例えば、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＣＯＮＨ－、－Ｓ－、－ＳＯ_２－、－ＮＲ^Ａ－（Ｒ^Ａは、水素原子、または、アルキル基を表す。）、２価の炭化水素基（例えば、アルキレン基、アルケニレン基（例：－ＣＨ＝ＣＨ－）、アルキニレン基（例：－Ｃ≡Ｃ－）、および、アリーレン基）、または、これらを組み合わせた基（例えば、－Ｏ－２価の炭化水素基－）が挙げられる。
センサの感度および／または選択性がより優れる点から、式（１）で表される部分構造としては、式（２）で表される部分構造が好ましい。In formula (1), L ¹ and L ² each independently represent a divalent linking group.
Examples of divalent linking groups include -O-, -CO-, -COO-, -CONH-, -S-, -SO ₂ -, -NR ^A - (R ^A is a hydrogen atom or an alkyl represents a group.), a divalent hydrocarbon group (e.g., an alkylene group, an alkenylene group (e.g., -CH=CH-), an alkynylene group (e.g., -C≡C-), and an arylene group), or Groups in which these are combined (eg, —O-divalent hydrocarbon group—) can be mentioned.
The partial structure represented by formula (2) is preferable as the partial structure represented by formula (1) because the sensitivity and/or selectivity of the sensor are superior.

式（２）中、Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立に、－ＣＲ^１Ｒ^２－、－ＣＲ^３Ｒ^４－ＣＲ^５Ｒ^６－、－ＣＲ^７＝ＣＲ^８－、－ＣＯ－、－ＣＯ－ＣＲ^９Ｒ^１０－、または、－Ｏ－を表す。
Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ独立に、－ＣＲ^１１Ｒ^１２－、－Ｏ－、または、単結合を表す。
Ｒ^１～Ｒ^１２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。
置換基の種類は特に制限されず、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、および、ヨウ素原子等）、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、水酸基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基（アルキルアミノ基およびアニリノ基を含む）、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールまたはヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、および、シリル基が挙げられる。
なかでも、センサの感度および／または選択性がより優れる点から、置換基としては、炭化水素基が好ましく、アルキル基またはアリール基が好ましい。
アルキル基の炭素数は特に制限されず、センサの感度および／または選択性がより優れる点から、１～５が好ましく、１～３がより好ましく、１がさらに好ましい。In formula (2), X ¹ and X ² are each independently -CR ¹ R ² -, -CR ³ R ⁴ -CR ⁵ R ⁶ -, -CR ⁷ =CR ⁸ -, -CO-, -CO —CR ⁹ R ¹⁰ — or —O—.
Y ¹ and Y ² each independently represent -CR ¹¹ R ¹² -, -O-, or a single bond.
R ¹ to R ¹² each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
The types of substituents are not particularly limited, and examples include halogen atoms (fluorine, chlorine, bromine, and iodine atoms), alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, cycloalkenyl groups, alkynyl groups, and aryl groups. , heterocyclic group, cyano group, hydroxyl group, nitro group, carboxyl group, alkoxy group, aryloxy group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, amino group (including alkylamino group and anilino group) , acylamino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl or arylsulfonylamino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group, heterocyclicthio group, sulfamoyl group, sulfo group, alkyl or arylsulfinyl group, alkyl or arylsulfonyl group, acyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, aryl or heterocyclic azo group, imido group, phosphino group, phosphinyl group, phosphinyloxy groups, phosphinylamino groups, and silyl groups.
Among them, the substituent is preferably a hydrocarbon group, more preferably an alkyl group or an aryl group, from the viewpoint of superior sensitivity and/or selectivity of the sensor.
The number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, and is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1, from the viewpoint of better sensitivity and/or selectivity of the sensor.

Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４、Ｒ^５とＲ^６、Ｒ^７とＲ^８、Ｒ^９とＲ^１０、および、Ｒ^１１とＲ^１２は、それぞれ独立に、互いに結合して環を形成していてもよい。
形成される環の種類は特に制限されず、芳香環であっても、非芳香環であってもよい。芳香環としては、芳香族炭化水素環（例えば、ベンゼン環およびフルオレン環）または芳香族複素環が挙げられる。非芳香環としては、脂肪族炭化水素環が挙げられる。R ¹ and R ² , R ³ and R ⁴ , R ⁵ and R ⁶ , R ⁷ and R ⁸ , R ⁹ and R ¹⁰ , and R ¹¹ and R ¹² are each independently bonded to each other to form a ring You may have
The type of ring formed is not particularly limited, and may be an aromatic ring or a non-aromatic ring. Aromatic rings include aromatic hydrocarbon rings (eg, benzene and fluorene rings) or aromatic heterocycles. Non-aromatic rings include aliphatic hydrocarbon rings.

なお、Ｙ^１が－Ｏ－である場合、Ｘ^１は－ＣＲ^３Ｒ^４－ＣＲ^５Ｒ^６－を表し、Ｙ^２が－Ｏ－である場合、Ｘ^２は－ＣＲ^３Ｒ^４－ＣＲ^５Ｒ^６－を表すことが好ましい。また、Ｙ^１が単結合である場合、Ｘ^１は－ＣＲ^７＝ＣＲ^８－を表し、Ｙ^２が単結合である場合、Ｘ^２は－ＣＲ^７＝ＣＲ^８－を表すことが好ましい。When Y ¹ is -O-, X ¹ represents -CR ³ R ⁴ -CR ⁵ R ⁶ -, and when Y ² is -O-, X ² is -CR ³ R ⁴ -CR ⁵ It is preferred to represent R ⁶ —. Moreover, when Y ¹ is a single bond, X ¹ preferably represents -CR ⁷ =CR ⁸ -, and when Y ² is a single bond, X ² preferably represents -CR ⁷ =CR ⁸ -.

センサの感度および／または選択性がより優れる点から、式（１）で表される部分構造としては、式（１－Ａ）～式（１－Ｄ）で表される部分構造が好ましい。
なお、式（１－Ａ）で表される部分構造は、式（２）中のＸ^１およびＸ^２が－ＣＲ^１Ｒ^２－であり、Ｙ^１およびＹ^２が－ＣＲ^１１Ｒ^１２－である態様に該当し、式（１－Ｂ）で表される部分構造は、式（２）中のＸ^１およびＸ^２が－ＣＲ^７＝ＣＲ^８－であり、Ｙ^１およびＹ^２が単結合である態様に該当し、式（１－Ｃ）で表される部分構造は、式（２）中のＸ^１およびＸ^２が－ＣＲ^３Ｒ^４－ＣＲ^５Ｒ^６－であり、Ｙ^１およびＹ^２が－Ｏ－である態様に該当し、式（１－Ｄ）で表される部分構造は、式（２）中のＸ^１およびＸ^２が－Ｏ－であり、Ｙ^１およびＹ^２が－ＣＲ^１１Ｒ^１２－である態様に該当する。As the partial structure represented by formula (1), the partial structures represented by formulas (1-A) to (1-D) are preferable because the sensitivity and/or selectivity of the sensor are superior.
In the partial structure represented by formula (1-A), X ¹ and X ² in formula (2) are —CR ¹ R ² —, and Y ¹ and Y ² are —CR ¹¹ R ¹² —. In one embodiment, the partial structure represented by formula (1-B) is such that X ¹ and X ² in formula (2) are -CR ⁷ =CR ⁸ -, and Y ¹ and Y ² are single bonds In the partial structure represented by formula (1-C), X ¹ and X ² in formula (2) are —CR ³ R ⁴ —CR ⁵ R ⁶ —, and Y ¹ and The partial structure represented by formula (1-D) corresponds to an aspect in which Y ² is -O-, and X ¹ and X ² in formula (2) are -O-, and Y ¹ and Y ² is -CR ¹¹ R ¹² -.

式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位は、部分構造として上記式（１）で表される部分構造を含んでいればよいが、センサの感度および／または選択性がより優れる点から、式（３）で表される繰り返し単位であることが好ましい。 The repeating unit having the partial structure represented by formula (1) may contain the partial structure represented by the above formula (1) as a partial structure, but the sensitivity and/or selectivity of the sensor are superior. Therefore, it is preferably a repeating unit represented by formula (3).

式（３）中、Ｌ^１およびＬ^２の定義は、上述した式（１）中のＬ^１およびＬ^２の定義と同義である。
Ｚ^１～Ｚ^４は、それぞれ独立に、－Ｏ－、－Ｓ－、または、－ＳＯ_２－を表す。
Ａは、置換基を有していてもよい芳香族環または非芳香族環を表す。
芳香族環としては、芳香族炭化水素環および芳香族複素環が挙げられる。芳香族複素環に含まれるヘテロ原子としては、例えば、酸素原子、窒素原子、および、硫黄原子が挙げられる。
芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、および、アントラセン環が挙げられる。芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピロール環、および、チオフェン環が挙げられる。
芳香族環は、単環であっても、多環であってもよい。芳香族環が多環である場合、縮合環であってもよいし、２つの芳香族環がヘテロ原子を介して連結した環であってもよい。In formula (3), the definitions of L ¹ and L ² are the same as the definitions of L ¹ and L ² in formula (1) described above.
Z ¹ to Z ⁴ each independently represent -O-, -S- or -SO ₂ -.
A represents an optionally substituted aromatic or non-aromatic ring.
Aromatic rings include aromatic hydrocarbon rings and aromatic heterocycles. Heteroatoms contained in the aromatic heterocycles include, for example, oxygen atoms, nitrogen atoms, and sulfur atoms.
Examples of aromatic hydrocarbon rings include benzene ring, naphthalene ring, and anthracene ring. Aromatic heterocycles include, for example, pyridine rings, pyrrole rings, and thiophene rings.
Aromatic rings may be monocyclic or polycyclic. When the aromatic ring is polycyclic, it may be a condensed ring or a ring in which two aromatic rings are connected via a heteroatom.

非芳香族環としては、脂肪族炭化水素環および脂肪族複素環が挙げられる。脂肪族複素環に含まれるヘテロ原子としては、例えば、酸素原子、窒素原子、および、硫黄原子が挙げられる。
脂肪族炭化水素環としては、例えば、シクロヘキサン環が挙げられる。脂肪族複素環としては、例えば、テトラヒドロフラン環、および、ピペリジン環が挙げられる。
非芳香族環は、単環であっても、多環であってもよい。Non-aromatic rings include aliphatic hydrocarbon rings and aliphatic heterocycles. Heteroatoms contained in the aliphatic heterocycle include, for example, an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom.
The aliphatic hydrocarbon ring includes, for example, a cyclohexane ring. Aliphatic heterocycles include, for example, tetrahydrofuran rings and piperidine rings.
Non-aromatic rings may be monocyclic or polycyclic.

芳香族環および非芳香族環が有してもよい置換基としては、上述したＲ^１～Ｒ^１２で表される置換基で例示した基が挙げられる。Examples of substituents that the aromatic ring and non-aromatic ring may have include the groups exemplified for the substituents represented by R ¹ to R ¹² described above.

センサの感度および／または選択性がより優れる点から、式（３）で表される繰り返し単位としては、式（４）で表される繰り返し単位が好ましい。 As the repeating unit represented by formula (3), the repeating unit represented by formula (4) is preferable because the sensitivity and/or selectivity of the sensor are superior.

式（４）中、Ｘ^１、Ｘ^２、Ｙ^１およびＹ^２の定義は、上述した式（２）中のＸ^１、Ｘ^２、Ｙ^１およびＹ^２の定義と同義である。
式（４）中、Ｚ^１～Ｚ^４およびＡの定義は、上述した式（３）中のＺ^１～Ｚ^４およびＡの定義と同義である。The definitions of X ¹ , X ² , Y ¹ and Y ² in formula (4) are the same as the definitions of X ¹ , X ² , Y ¹ and Y ² in formula (2) described above.
The definitions of Z ¹ to Z ⁴ and A in formula (4) are the same as those of Z ¹ to Z ⁴ and A in formula (3) described above.

式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位の含有量は特に制限されないが、センサの感度および／または選択性がより優れる点から、特定高分子の全繰り返し単位に対して、１０～１００質量％が好ましく、４０～１００質量％がより好ましい。
特定高分子の重量平均分子量は、センサの感度および／または選択性がより優れる点から、１０，０００～１，０００，０００が好ましく、２０，０００～５００，０００がより好ましい。The content of the repeating unit having the partial structure represented by formula (1) is not particularly limited, but from the viewpoint of better sensitivity and/or selectivity of the sensor, it is 10 to 10 to all repeating units of the specific polymer. 100% by mass is preferred, and 40 to 100% by mass is more preferred.
The weight-average molecular weight of the specific polymer is preferably 10,000 to 1,000,000, more preferably 20,000 to 500,000, from the viewpoint of better sensor sensitivity and/or selectivity.

式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位の具体例を以下に示す。 Specific examples of repeating units having a partial structure represented by formula (1) are shown below.

特定高分子は、公知の方法により製造できる。 A specific polymer can be manufactured by a well-known method.

［センサの形態］
＜受容層＞
本発明のセンサは、特定高分子を含む受容層を有する。本発明のセンサは、所定の受容層を有していればその構成は特に制限されないが、センサ本体（例えば、共振式センサ本体または応力センサ本体）と特定高分子を含む受容層とを少なくとも有するのが好ましい。なお、本発明のセンサは、所定の受容層、および、センサ本体以外の他の部材を有していてもよい。
受容層中の特定高分子の含有量は、センサの形態によっても異なるが、受容層の全質量に対して、１０～１００質量％が好ましく、３０～１００質量％がより好ましく、５０～１００質量％がさらに好ましく、７５～１００質量％が特に好ましく、９０～１００質量％が最も好ましい。
特定高分子を含む受容層を形成する方法は特に制限はなく、例えば、特定高分子を溶剤（テトラヒドロフラン等）に溶解して得られる組成物を、特定高分子を含む受容層を形成する面に塗布して、さらに得られた塗膜を乾燥して膜を形成する方法が挙げられる。塗布方法としては、例えば、インクジェット法、ディップ法、および、スプレー法が挙げられる。
特定高分子を含む受容層の膜厚は、センサの形態によっても異なるが、１０ｎｍ～１００μｍが好ましく、５０ｎｍ～５０μｍがより好ましく、１００ｎｍ～１０μｍがさらに好ましい。[Sensor form]
<Receptive layer>
The sensor of the present invention has a receptive layer containing a specific polymer. The structure of the sensor of the present invention is not particularly limited as long as it has a predetermined receptive layer, but it has at least a sensor body (for example, a resonance sensor body or a stress sensor body) and a receptive layer containing a specific polymer. is preferred. In addition, the sensor of the present invention may have a predetermined receiving layer and other members other than the sensor main body.
The content of the specific polymer in the receptive layer varies depending on the form of the sensor, but is preferably 10 to 100% by mass, more preferably 30 to 100% by mass, more preferably 50 to 100% by mass, based on the total mass of the receptive layer. % is more preferred, 75 to 100% by weight is particularly preferred, and 90 to 100% by weight is most preferred.
The method of forming the receiving layer containing the specific polymer is not particularly limited. A method of coating and then drying the obtained coating film to form a film may be mentioned. Application methods include, for example, an inkjet method, a dip method, and a spray method.
The film thickness of the receptor layer containing the specific polymer varies depending on the form of the sensor, but is preferably 10 nm to 100 μm, more preferably 50 nm to 50 μm, even more preferably 100 nm to 10 μm.

なお、本発明のセンサは、特定高分子を含む受容層の他にも、さらに他の受容層を有するのも好ましい。本発明のセンサが、異なる性質を有する他の受容層を有する場合、例えば、他の成分も検知できるようにできたり、複合ガスに対する測定精度を向上できたりする利点がある。特定高分子を含む受容層と他の受容層とは、別々に配置されていてもよいし、積層されていてもよい。
他の受容層の具体例としては、疎水的な化合物（例えば、ポリ（１－トリメチルシリル－１－プロピン））を用いて得られる受容層が挙げられる。これにより、本発明のセンサが、特定高分子を含む親水的な受容層と、疎水的な受容層とを有するので、多様な成分の検知が可能となる。The sensor of the present invention preferably has another receptor layer in addition to the receptor layer containing the specific polymer. If the sensor of the present invention has other receptive layers with different properties, there are advantages, for example, that other components can also be detected and the measurement accuracy for complex gases can be improved. The receptive layer containing the specific polymer and other receptive layers may be arranged separately or laminated.
Specific examples of other receptive layers include receptive layers obtained using hydrophobic compounds (eg, poly(1-trimethylsilyl-1-propyne)). Accordingly, since the sensor of the present invention has a hydrophilic receiving layer containing the specific polymer and a hydrophobic receiving layer, it is possible to detect various components.

＜共振式センサ＞
本発明の共振式センサは、空気中に含まれる特定種のガス分子を表面に吸着し、吸着の有無または吸着量を、共振駆動する誘電体材料（圧電材料）の共振周波数の変化量（具体的には、減少量）として捉えて、目的のガスを検知する。すなわち、共振式センサは、質量マイクロバランシング（Ｍａｓｓｍｉｃｒｏ－ｂａｌａｎｃｉｎｇ）法を利用したセンサである。
図１は、本発明の共振式センサにおける積層構造の一例を模式的に示す断面図である。図１に示される共振式センサは、第１電極１、誘電体材料２、第２電極３、および、特定高分子を含む受容層４が順次設けられた積層構造を有している。また、第１電極１の、誘電体材料２と接する側とは反対側の面には、共振式センサを支持するための基板が設けられていてもよい。誘電体材料が自励発振式である場合、基板は必須ではない。他方、誘電体材料がセラミック圧電素子等の場合には、素子を共振駆動するために基板が必要となる。<Resonant sensor>
The resonance-type sensor of the present invention adsorbs specific types of gas molecules contained in the air on its surface, and detects the presence or absence of adsorption or the amount of adsorption by detecting the amount of change in the resonance frequency of a dielectric material (piezoelectric material) that is resonantly driven (specifically, Specifically, the target gas is detected by recognizing it as the amount of decrease. That is, the resonant sensor is a sensor using a mass micro-balancing method.
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the laminated structure in the resonance sensor of the present invention. The resonance sensor shown in FIG. 1 has a laminated structure in which a first electrode 1, a dielectric material 2, a second electrode 3, and a receiving layer 4 containing a specific polymer are sequentially provided. A substrate for supporting the resonance sensor may be provided on the surface of the first electrode 1 opposite to the side in contact with the dielectric material 2 . A substrate is not required if the dielectric material is self-oscillating. On the other hand, if the dielectric material is a ceramic piezoelectric element or the like, a substrate is required to resonate the element.

質量マイクロバランシング法によるセンシングでは、微細な誘電体材料（圧電材料）に電圧をかけて誘電体材料を一定の周波数（共振周波数）で振動させ、誘電体材料表面へのガス吸着による質量増加を共振周波数の変化（具体的には、減少）として検知する。質量マイクロバランシング法を利用した共振式センサの代表的な例として、共振駆動させる誘電体材料として水晶を用いたＱＣＭ（ＱｕａｒｔｚＣｒｙｓｔａｌＭａｓｓｍｉｃｒｏ－ｂａｌａｎｃｉｎｇ；水晶振動子マイクロバランス）方式を用いたセンサ（以下、「ＱＣＭセンサ」ともいう。）が知られている。
ＱＣＭセンサは、通常、特定の角度（ＡＴ－カット）で切り出した水晶の薄膜の両面に電極を設け、電圧をかけて水晶面と水平方向に共振周波数でずり振動させる。この共振周波数は電極上に吸着したガスの質量に応じて減少するため、電極上の物質の質量変化を捉えられる。水晶とこれを挟む電極とからなる水晶振動子を有するＱＣＭセンサそれ自体は公知であり、常法により調製でき、また市販品を用いてもよい。
本発明の共振式センサの一形態としてのＱＣＭセンサは、誘電体材料を挟んで設けられた１対の電極のうち、一方の電極表面に、検知対象成分を吸着させるための特定高分子を含む受容層を有するのが好ましい。つまり、本発明の共振式センサとしては、水晶振動子と、水晶振動子上に配置された受容層とを有するＱＣＭセンサが好ましい。この特定高分子を含む受容層に吸着した検知対象成分の質量を、共振駆動する水晶振動子の共振周波数の変化（具体的には、減少）として検知する。In sensing by the mass micro-balancing method, voltage is applied to a fine dielectric material (piezoelectric material) to vibrate the dielectric material at a certain frequency (resonance frequency), and the mass increase due to gas adsorption on the surface of the dielectric material is resonated. It is detected as a change (specifically, a decrease) in frequency. As a representative example of a resonance type sensor using the mass micro-balancing method, a sensor using a QCM (Quartz Crystal Mass micro-balancing) method using crystal as a dielectric material for resonance driving (hereinafter referred to as , also referred to as a “QCM sensor”).
A QCM sensor is usually provided with electrodes on both sides of a crystal thin film cut at a specific angle (AT-cut), and a voltage is applied to shear-vibrate the crystal surface in the horizontal direction at the resonance frequency. Since this resonance frequency decreases according to the mass of the gas adsorbed on the electrode, the change in mass of the substance on the electrode can be detected. A QCM sensor itself having a crystal resonator composed of a crystal and electrodes sandwiching the crystal is known, and can be prepared by a conventional method, or a commercially available product may be used.
A QCM sensor as one form of the resonance sensor of the present invention includes a specific polymer for adsorbing a component to be detected on one electrode surface of a pair of electrodes provided with a dielectric material interposed therebetween. It is preferred to have a receiving layer. In other words, as the resonant sensor of the present invention, a QCM sensor having a crystal oscillator and a receiving layer arranged on the crystal oscillator is preferable. The mass of the component to be detected adsorbed to the receiving layer containing the specific polymer is detected as a change (specifically, a decrease) in the resonant frequency of the crystal oscillator that is resonantly driven.

共振式センサに用いる上記電極に特に制限はなく、電極として通常用いられる金属材料等を使用できる。 The electrodes used in the resonance sensor are not particularly limited, and metal materials or the like commonly used as electrodes can be used.

上記共振式センサとしてＱＣＭセンサの他にも、誘電体材料として水晶または石英等を用いずに、セラミック誘電体（圧電材料）を用いた共振式センサも採用できる。このようなセンサとしては、カンチレバー式センサおよび表面弾性波（ＳＡＷ）センサが挙げられる。セラミック誘電体材料は、スパッタ法または真空蒸着法等を用いて基板上に製膜できるため、ＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｓ）技術を用いたセンサの作製に適用できる利点がある。このようなセラミック誘電体材料として、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブをドープしたチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、および、窒化アルミニウム（ＡＩＮ）が挙げられる。 In addition to the QCM sensor as the resonance sensor, a resonance sensor using a ceramic dielectric (piezoelectric material) can also be employed without using crystal, quartz, or the like as a dielectric material. Such sensors include cantilever sensors and surface acoustic wave (SAW) sensors. Since the ceramic dielectric material can be formed into a film on a substrate using a sputtering method, a vacuum deposition method, or the like, it has the advantage of being applicable to the fabrication of sensors using MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology. Such ceramic dielectric materials include, for example, lead zirconate titanate (PZT), niobium-doped lead zirconate titanate (PZTN), zinc oxide (ZnO), and aluminum nitride (AIN).

カンチレバー式センサでは、上記セラミック誘電体材料で形成した膜の両面に電極を配し、電極間に特定の電圧を印加して、セラミック誘電体材料を共振駆動させる。セラミック誘電体材料を用いた共振式センサを本発明の共振式センサとする場合、誘電体材料を挟んで設けられた１対の電極のうち一方の電極表面には、検知対象成分を吸着させるための特定高分子を含む受容層を配置するのが好ましい。この特定高分子を含む受容層に吸着した検知対象成分の質量を、共振駆動するセラミック誘電体材料の共振周波数の変化（具体的には、減少）として検知する。 In the cantilever type sensor, electrodes are arranged on both sides of the film formed of the ceramic dielectric material, and a specific voltage is applied between the electrodes to resonate the ceramic dielectric material. When a resonance sensor using a ceramic dielectric material is used as the resonance sensor of the present invention, the surface of one of the pair of electrodes provided with the dielectric material interposed therebetween is provided to adsorb the component to be detected. It is preferable to dispose a receptive layer containing a specific polymer of The mass of the component to be detected adsorbed to the receiving layer containing the specific polymer is detected as a change (specifically, a decrease) in the resonance frequency of the ceramic dielectric material that is resonantly driven.

＜応力センサ＞
本発明の応力センサの形式としては、例えば、膜型表面応力センサ、および、カンチレバーセンサが挙げられる。<Stress sensor>
Types of the stress sensor of the present invention include, for example, a membrane-type surface stress sensor and a cantilever sensor.

［用途］
本発明のセンサの用途は特に制限されず、例えば、呼気または皮膚ガスの検査用、臭気の定量測定用、ガスリークの検査用、および、環境調査用が挙げられる。
本発明のセンサは、系中に低濃度で含まれる検知対象成分を高感度かつ高選択に検知できる。そのため、本発明のセンサは、検知対象成分が低濃度で含まれる呼気ガスまたは皮膚ガスの検査に特に好適である。ここで、本発明における皮膚ガスとは、体表面から放散される揮発性物質の総称である。
また、検知対象成分が系中に低濃度で含まれる場合の具体例としては、系中に検知対象成分の気体が１体積ｐｐｔ～１００体積ｐｐｍの範囲で存在する場合が挙げられる。本発明のセンサは、より低濃度である１体積ｐｐｔ～１０体積ｐｐｍの範囲で系中に含まれる検知対象成分を高感度かつ選択的に検出するのがより好ましく、さらに低濃度である１体積ｐｐｔ～１体積ｐｐｍの範囲で系中に含まれる検知対象成分を高感度かつ選択的に検知するのがさらに好ましい。[Use]
Applications of the sensor of the present invention are not particularly limited, and include, for example, breath or skin gas inspection, odor quantitative measurement, gas leak inspection, and environmental investigation.
INDUSTRIAL APPLICABILITY The sensor of the present invention can detect, with high sensitivity and high selectivity, a component to be detected that is contained in a system at a low concentration. Therefore, the sensor of the present invention is particularly suitable for inspection of breath gas or skin gas containing a low concentration of the component to be detected. Here, the term "skin gas" in the present invention is a general term for volatile substances emitted from the body surface.
A specific example of the case where the component to be detected is contained in the system at a low concentration is the case where the gas of the component to be detected is present in the system in the range of 1 volume ppt to 100 volume ppm. The sensor of the present invention more preferably detects with high sensitivity and selectively the detection target component contained in the system in the range of 1 volume ppt to 10 volume ppm, which is a lower concentration. It is more preferable to detect the component to be detected contained in the system in the range of ppt to 1 ppm by volume with high sensitivity and selectivity.

［検知対象成分］
本発明のセンサの検知対象成分は、系中に低濃度で含まれる場合に、より高感度かつ高選択に検知できる点から、親水的な化合物が好ましい。
本明細書において親水的な化合物とは、例えば、ＳＰ（ＳｏｌｕｂｉｌｉｔｙＰａｒａｍｅｔｅｒ）値が、９～１７（ｃａｌ／ｃｍ³）^1/2である化合物を指し、具体的には、アセトン（１０．０）、エタノール（１２．７）、アセトニトリル（１１．９）、および、酢酸（１２．６）が挙げられる。
ここで、ＳＰ値（溶解度パラメータ）とは、ヒルデブランドの正則溶液の理論により定義され、より具体的には、化合物のモル蒸発熱をΔＨ、モル体積をＶ、気体定数をＲ、絶対温度をＴとするとき、（（ΔＨ－ＲＴ）／Ｖ)^1/2により定義される量（ｃａｌ／ｃｍ³）^1/2である。[Detection target component]
The component to be detected by the sensor of the present invention is preferably a hydrophilic compound because it can be detected with high sensitivity and high selectivity when contained in the system at a low concentration.
In this specification, a hydrophilic compound refers to, for example, a compound having an SP (Solubility Parameter) value of 9 to 17 (cal/cm ³ ) ^1/2 , specifically acetone (10.0) , ethanol (12.7), acetonitrile (11.9), and acetic acid (12.6).
Here, the SP value (solubility parameter) is defined by the theory of Hildebrand's regular solution, and more specifically, the molar heat of vaporization of the compound is ΔH, the molar volume is V, the gas constant is R, and the absolute temperature is Let T be the quantity (cal/cm ³ ) ^1/2 defined by ((ΔH−RT)/V) ^1/2 .

以下、実施例を用いて、本発明について詳細に説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。なお、各成分の配合量は、特に断りにない限り、質量基準を示す。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below using examples. However, the present invention is not limited to this. Unless otherwise specified, the amount of each component is based on mass.

［実施例１］
ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ, ２００４, ２３０－２３１に記載の方法を参考に、Ｐｏｌｙｍｅｒ－１を合成した。[Example 1]
Polymer-1 was synthesized with reference to the method described in Chemical Communications, 2004, 230-231.

Ｐｏｌｙｍｅｒ－１（１０ｍｇ）を、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン、和光純薬工業製）（８ｇ）に溶解させた。得られた溶液を、ＱＣＭセンサ（ＱｕａｒｔｚＣｒｙｓｔａｌＭｉｃｒｏｂａｌａｎｃｅ、多摩デバイス製）中の水晶振動子上の片面に滴下し、さらに８０℃で乾燥させ、受容層としてＰｏｌｙｍｅｒ－１からなる膜を形成した。
得られた受容層を有するＱＣＭセンサをフローセルに入れ、下記に示す各種試験ガスの飽和蒸気１ｍＬを通し、受容層を有するＱＣＭセンサの検知対象成分に対する感度と選択性を評価した。結果を表１に示す。Polymer-1 (10 mg) was dissolved in THF (tetrahydrofuran, manufactured by Wako Pure Chemical Industries) (8 g). The resulting solution was dropped on one side of a crystal oscillator in a QCM sensor (Quartz Crystal Microbalance, manufactured by Tama Devices) and dried at 80° C. to form a film made of Polymer-1 as a receiving layer.
The obtained QCM sensor having the receptive layer was placed in a flow cell, and 1 mL of saturated vapor of various test gases shown below was passed through to evaluate the sensitivity and selectivity of the QCM sensor having the receptive layer to the component to be detected. Table 1 shows the results.

［実施例２～４］
以下のＰｏｌｙｍｅｒ－２～４をそれぞれ合成し、Ｐｏｌｙｍｅｒ－１の代わりにそれぞれのポリマーを用いて、実施例１と同様の手順に従って、各ポリマーを含む受容層を有するＱＣＭセンサをそれぞれ形成し、各種評価を行った。[Examples 2 to 4]
Each of the following Polymer-2 to 4 was synthesized, each polymer was used in place of Polymer-1, and according to the same procedure as in Example 1, each QCM sensor having a receiving layer containing each polymer was formed. made an evaluation.

［比較例１］
Ｐｏｌｙｍｅｒ－１を、非特許文献１（ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ１７３（２０１２）５５５－５６１）に記載のテトラキス（ブトキシフェニル）ポルフィリン銅錯体に変更した以外は、実施例１と同様にして、テトラキス（ブトキシフェニル）ポルフィリン銅錯体からなる受容層を有するＱＣＭセンサを得た。
受容層を有するＱＣＭセンサの検知対象成分に対する感度と選択性を、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。[Comparative Example 1]
Tetrakis(butoxyphenyl) porphyrin copper complex described in Non-Patent Document 1 (Sensors and Actuators B 173 (2012) 555-561) was used instead of Polymer-1 in the same manner as in Example 1. A QCM sensor with a receiving layer consisting of a phenyl)porphyrin copper complex was obtained.
The sensitivity and selectivity of the QCM sensor having the receiving layer to the component to be detected were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

［比較例２］
Ｐｏｌｙｍｅｒ－１をポリイソブチレンに変更した以外は、実施例１と同様にして、ポリイソブチレンからなる受容層を有するＱＣＭセンサを得た。
受容層を有するＱＣＭセンサの検知対象成分に対する感度と選択性を、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。[Comparative Example 2]
A QCM sensor having a receiving layer made of polyisobutylene was obtained in the same manner as in Example 1, except that Polymer-1 was changed to polyisobutylene.
The sensitivity and selectivity of the QCM sensor having the receiving layer to the component to be detected were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

［評価］
＜感度＞
アセトンを含む飽和蒸気を１ｍＬフローした際の、受容層を有するＱＣＭセンサに生じた周波数変化の絶対値を基に、以下に示す基準で感度を評価した。ここで、周波数変化の絶対値が大きいほど、ＱＣＭセンサの感度が優れる。
５：１００Ｈｚ以上
４：７０Ｈｚ以上１００Ｈｚ未満
３：４０Ｈｚ以上７０Ｈｚ未満
２：１０Ｈｚ以上４０Ｈｚ未満
１：１０Ｈｚ未満[evaluation]
<Sensitivity>
The sensitivity was evaluated according to the following criteria based on the absolute value of the frequency change that occurred in the QCM sensor having the receiving layer when 1 mL of saturated vapor containing acetone was flowed. Here, the greater the absolute value of the frequency change, the better the sensitivity of the QCM sensor.
5: 100 Hz or more 4: 70 Hz or more and less than 100 Hz 3: 40 Hz or more and less than 70 Hz 2: 10 Hz or more and less than 40 Hz 1: Less than 10 Hz

＜選択性＞
ｎ－ヘキサンの飽和蒸気を１ｍＬフローした際のＱＣＭセンサの周波数変化の絶対値（ＲＡ［Ｈｚ］）に対する、アセトンの飽和蒸気を１ｍＬフローした際のＱＣＭの周波数変化の絶対値（ＲＮ［Ｈｚ］）の比（ＲＮ／ＲＡ）を算出し、アセトンに対するＱＣＭセンサの選択性を以下の基準で評価した。比の値が大きいほど、ＱＣＭセンサの選択性が優れる。
５：２０以上
４：１３以上２０未満
３：６以上１３未満
２：２以上６未満
１：２未満<Selectivity>
Absolute value of QCM frequency change (RN [Hz] when 1 mL of saturated vapor of acetone is flowed against absolute value of frequency change of QCM sensor when 1 mL of saturated vapor of n-hexane is flowed (RA [Hz]) ) ratio (RN/RA) was calculated, and the selectivity of the QCM sensor for acetone was evaluated according to the following criteria. The higher the value of the ratio, the better the selectivity of the QCM sensor.
5: 20 or more 4: 13 or more and less than 20 3: 6 or more and less than 13 2: 2 or more and less than 6 1: less than 2

以上の評価試験の結果を表１に示す。 Table 1 shows the results of the above evaluation test.

表１の通り、特定高分子を含む受容層を有するＱＣＭセンサ（実施例１～４）は、これ以外の高分子を含む受容層を有するＱＣＭセンサ（比較例１～２）と比較して、系中に低濃度で含まれるアセトンを高感度かつ高選択で検知できるのが示された。 As shown in Table 1, QCM sensors having a receiving layer containing a specific polymer (Examples 1 to 4) are compared with QCM sensors having a receiving layer containing other polymers (Comparative Examples 1 to 2). It was shown that acetone contained in the system at a low concentration can be detected with high sensitivity and high selectivity.

１第１電極
２誘電体材料（圧電材料）
３第２電極
４特定高分子を含む受容層1 first electrode 2 dielectric material (piezoelectric material)
3 second electrode 4 receiving layer containing specific polymer

Claims

式（１）で表される部分構造を有する繰り返し単位を有する高分子を含む受容層を有する、共振式または応力式のセンサ。

式（１）中、Ｌ^１およびＬ^２は、それぞれ独立に、２価の連結基を表す。 A resonance-type or stress-type sensor having a receiving layer containing a polymer having a repeating unit having a partial structure represented by formula (1).

In formula (1), L ¹ and L ² each independently represent a divalent linking group.

前記式（１）で表される部分構造が、式（２）で表される部分構造である、請求項１に記載のセンサ。

式（２）中、Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立に、－ＣＲ^１Ｒ^２－、－ＣＲ^３Ｒ^４－ＣＲ^５Ｒ^６－、－ＣＲ^７＝ＣＲ^８－、－ＣＯ－、－ＣＯ－ＣＲ^９Ｒ^１０－、または、－Ｏ－を表す。Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ独立に、－ＣＲ^１１Ｒ^１２－、－Ｏ－、または、単結合を表す。
Ｒ^１～Ｒ^１２は、水素原子または置換基を表す。Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４、Ｒ^５とＲ^６、Ｒ^７とＲ^８、Ｒ^９とＲ^１０、および、Ｒ^１１とＲ^１２は、それぞれ独立に、互いに結合して環を形成していてもよい。 2. The sensor according to claim 1, wherein the partial structure represented by formula (1) is a partial structure represented by formula (2).

In formula (2), X ¹ and X ² are each independently -CR ¹ R ² -, -CR ³ R ⁴ -CR ⁵ R ⁶ -, -CR ⁷ =CR ⁸ -, -CO-, -CO —CR ⁹ R ¹⁰ — or —O—. Y ¹ and Y ² each independently represent -CR ¹¹ R ¹² -, -O-, or a single bond.
R ¹ to R ¹² each represent a hydrogen atom or a substituent. R ¹ and R ² , R ³ and R ⁴ , R ⁵ and R ⁶ , R ⁷ and R ⁸ , R ⁹ and R ¹⁰ , and R ¹¹ and R ¹² are each independently bonded to each other to form a ring You may have

前記式（１）で表される部分構造が、式（１－Ａ）～式（１－Ｄ）のいずれかで表される部分構造である、請求項１または２に記載のセンサ。

3. The sensor according to claim 1, wherein the partial structure represented by formula (1) is a partial structure represented by any one of formulas (1-A) to (1-D).

前記受容層と、さらに他の受容層とを有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のセンサ。 A sensor according to any one of claims 1 to 3, comprising the receiving layer and further receiving layers.

共振式である、請求項１～４のいずれか１項に記載のセンサ。 The sensor according to any one of claims 1 to 4, which is of resonant type.