(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１測定用電極と、
第２測定用電極と、
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極とを電気的に接続するガス検知膜と、
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極との間に流れる電流の経路上に、前記ガス検知膜に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、少なくとも１つ設けられ、前記ガス検知膜よりも導電性が高い導電膜とを備え、
前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離は、前記第１測定用電極と前記第２測定用電極との間の所望の抵抗値に応じて調整された距離であることを特徴とするガスセンサ。
【請求項２】
前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離のうち、少なくとも一つの距離が所定の距離を有する他の距離よりも短く調整された距離であることを特徴とする、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離が同一であることを特徴とする、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記ガス検知膜は、前記第１測定用電極から前記第２測定用電極まで延びていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項５】
前記ガス検知膜は、前記第１測定用電極と前記導電膜、前記第２測定用電極と前記導電膜、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記導電膜同士を接続するように、複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項６】
前記ガス検知膜は、固体電解質又はｐ型半導体から構成されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項７】
前記ガス検知膜は、銅又は銀を含む組成を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項８】
前記ガス検知膜は、還元性ガス分子の吸着によって抵抗上昇を生じるガス検知膜であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項９】
前記導電膜は、前記第１測定用電極と前記第２測定用電極との間に流れる前記電流の経路上に少なくとも２以上設けられることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のガスセンサと、
前記ガスセンサによって得られたデータを処理するコンピュータとを備えることを特徴とする情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスセンサ及び情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生活習慣病が低年齢化傾向にある一方、高齢化社会へ加速的に進んでいる現在、病気の早期発見が以前よりも増して重要視されるようになってきている。この現状をふまえ、検査を簡便に行なうことが求められるようになってきている。
最近、ヒトの呼気に含まれる特定のガス成分が、そのヒトの健康状態を表す指標となるとされており、簡便な検査方法として、呼気のガス成分をガスセンサによって測定し、分析することが注目されつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０３３５９２号公報
【特許文献２】特開平１１−３４４４５７号公報
【特許文献３】特開２００７−１６３１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば呼気中のガスの濃度は数ｐｐｂ〜ｐｐｍ程度の極微量であるため、このようなガスを検知するガスセンサとしては、十分な感度が得られていない。
本発明は、ガスセンサの高感度化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１つの態様では、ガスセンサは、第１測定用電極と、第２測定用電極と、第１測定用電極と第２測定用電極とを電気的に接続するガス検知膜と、第１測定用電極と第２測定用電極との間に流れる電流の経路上に、ガス検知膜に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、少なくとも１つ設けられ、ガス検知膜よりも導電性が高い導電膜とを備え、前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離は、前記第１測定用電極と前記第２測定用電極との間の所望の抵抗値に応じて調整された距離である。
【０００６】
１つの態様では、情報処理システムは、上述のガスセンサと、ガスセンサによって得られたデータを処理するコンピュータとを備える。
【発明の効果】
【０００７】
１つの側面として、ガスセンサの高感度化を図ることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態にかかるガスセンサの構成を示す模式的平面図である。
【図２】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図３】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図４】一般的なガスセンサの構成を示す模式的平面図である。
【図５】ガスセンサによる対象ガスの検出について説明するための図である。
【図６】交流インピーダンス法によるガスセンサの測定結果を示す図である。
【図７】ガスセンサの概念図を示す図である。
【図８】ガスセンサの等価回路を示す図である。
【図９】対象ガスの濃度によるガスセンサのインピーダンス成分を示す図である。
【図１０】ガスセンサの電極部分及びその分布定数回路を示す図である。
【図１１】対象ガスの濃度によるガスセンサのグレイン−電極間の抵抗及びシート抵抗を示す図である。
【図１２】本実施形態にかかるガスセンサによる効果を説明するための図である。
【図１３】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図１４】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図１５】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図１６】本実施形態にかかるガスセンサの変形例の構成を示す模式的平面図である。
【図１７】本実施形態にかかる情報処理システムの構成例を示す模式図である。
【図１８】本実施形態にかかる情報処理システムの構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかるガスセンサ及び情報処理システムについて、図１〜図１８を参照しながら説明する。
本実施形態にかかるガスセンサは、環境大気中、食品の匂い、あるいは、ヒトの呼気や皮膚表面などの生体ガス中に含まれる特定の還元性ガスや揮発性有機化合物ガス成分を検知（検出）しうるガスセンサである。
【００１０】
本実施形態のガスセンサは、図１に示すように、ガスセンサデバイス１を備え、このガスセンサデバイス１は、第１測定用電極２と、第２測定用電極３と、ガス検知膜４と、導電膜５とを備える。これらは、例えば酸化膜付きＳｉ基板等の電気的絶縁性がある基板６上に設けられる。
ここで、第１測定用電極２及び第２測定用電極３は、測定系（測定装置；ここでは抵抗測定装置）７が接続される接続端子電極であって、例えば金やプラチナなどの金属からなる金属電極である。なお、第１測定用電極２及び第２測定用電極３を、一対の電極、あるいは、引き出し電極ともいう。
【００１１】
ガス検知膜４は、感応膜であって、第１測定用電極２と第２測定用電極３とを電気的に接続している。
ここで、ガス検知膜４は、固体電解質又はｐ型半導体から構成されていることが好ましい。また、ガス検知膜４は、銅又は銀を含む組成を有するものであることが好ましい。また、ガス検知膜４は、還元性ガス分子の吸着によって抵抗上昇を生じるガス検知膜であることが好ましい。この場合、ガスセンサを還元性ガスセンサともいう。
【００１２】
例えば、ガス検知膜４はＣｕＢｒ膜などである。また、例えば、ガス検知膜４にＣｕＢｒ膜を用いる場合、膜厚は例えば約２００〜約３００ｎｍ程度であり、例えば蒸着法又はスパッタ法を用いて形成することができる。なお、他の形成方法として、まず、蒸着法又はスパッタ法によってＣｕ膜を形成し、このＣｕ膜をＣｕＢｒ＋メタノール溶液に浸漬することによってＣｕＢｒ膜に変化させて形成する方法もある。
【００１３】
導電膜５は、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に、ガス検知膜４に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、少なくとも１つ設けられており、ガス検知膜４よりも導電性が高い導電膜である。
ここでは、導電膜５は、第１測定用電極２及び第２測定用電極３と同様に、例えば金などの金属からなる金属膜である。
【００１４】
なお、導電膜５は、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上の中間に設けられるものであるため、中間電極、中継電極、あるいは、フローティング電極ともいう。
また、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に、ガス検知膜４に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、第１測定用電極２又は第２測定用電極３を分割し、分割した部分との間にギャップができるようにしていると見ることもできる。例えば、第１測定用電極２又は第２測定用電極３を１箇所で分割すると、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に、分割した部分が１つ設けられ、その両側にギャップが設けられるため、ギャップが２つとなり、縁部分が４つとなる。
【００１５】
本実施形態では、第１測定用電極２と第２測定用電極３とは、導電膜５を挟んで反対側に設けられている。また、導電膜５として、複数の導電膜が設けられている。つまり、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に複数の導電膜５が設けられている。
そして、ガス検知膜４は、第１測定用電極２と導電膜５、第２測定用電極３と導電膜５、及び、導電膜５同士を接続するように、複数設けられている。
【００１６】
このように、第１測定用電極２と導電膜５との間、複数の導電膜５の相互間、導電膜５と第２測定用電極３との間に、それぞれ、ギャップが設けられており、これらのギャップがガス検知膜４で覆われていて、これらのギャップの両側に、ガス検知膜４に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が設けられている。
なお、ここでは、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に複数の導電膜５を設けているが、これに限られるものではなく、少なくとも一つの導電膜を設ければ良い。
【００１７】
例えば、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に一つの導電膜５を設ければ、第１測定用電極２と導電膜５との間及び導電膜５と第２測定用電極３との間にギャップが設けられ、これらの２つのギャップの両側に縁部分が設けられることになる。
この場合、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に、ガス検知膜４に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が合計４つ設けられることになる。これにより、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に導電膜を設けない場合と比較して、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に設けられる縁部分が増えることになる。そして、後述するように、ガス検知膜４に流れる電流成分は縁部分に集中して流れるため、縁部分が増えることで、ガスセンサの高感度化を実現することができる。
【００１８】
なお、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に設ける導電膜５の数を増やせば、ギャップの数が増え、縁部分の数も増えるため、それに応じて、ガスセンサの高感度化を図ることが可能である。
ここでは、第１測定用電極２と導電膜５との間の距離、第２測定用電極３と導電膜５との間の距離、及び、複数の導電膜５間の距離は同一である。つまり、電極２、３及び導電膜５の間に設けられたギャップの距離は同一である。
【００１９】
なお、ガス検知膜４は、図２に示すように、第１測定用電極２から第２測定用電極３まで延びていても良い。つまり、ガス検知膜４は、導電膜５をまたいで第１測定用電極２から第２測定用電極３まで延びるように設けられていても良い。
また、図３に示すように、第１測定用電極２と導電膜５との間の距離、第２測定用電極３と導電膜５との間の距離、及び、複数の導電膜５間の距離のうち、少なくとも一つの距離が変えられていても良い。
【００２０】
例えば、第１測定用電極２と導電膜５との間の距離、第２測定用電極３と導電膜５との間の距離、又は、複数の導電膜５間の距離を変えることで、ガスセンサの抵抗のベースラインを調整することができる。このため、このようなベースラインの調整を行なっている場合には、第１測定用電極２と導電膜５との間の距離、第２測定用電極３と導電膜５との間の距離、及び、複数の導電膜５間の距離のうち、少なくとも一つの距離が変えられていることになる。
【００２１】
また、例えば、各電極２、３及び各導電膜５の間に設けられたギャップの距離（長さ）は、同じでなくても良く、例えばガスセンサの作製条件やガスセンサの使用条件等によって変えられていても良い。
また、各電極２、３及び各導電膜５の長さ、即ち、電流が流れる方向の長さは、同じでなくても良く、例えばガスセンサの作製条件やガスセンサの使用条件等によって変えられていても良い。
【００２２】
ところで、上述のように構成しているのは、以下の理由による。
まず、図４に示すように、一般的なガスセンサでは、電気的絶縁性がある基板６上に、一対の電極２、３がある間隔（この間隔をギャップと呼ぶ）で設けられており、ガス検知膜４である感応膜（例えばＣｕＢｒ膜）がギャップをまたがって一対の電極２、３を接続している。
【００２３】
そして、このようなガスセンサでは、一対の電極２、３間の抵抗の変化を抵抗測定装置７でモニタすることによって対象ガスを検出することができる。
しかしながら、検出対象である例えば呼気中のガスの濃度は数ｐｐｂ〜ｐｐｍ程度の極微量であるため、このようなガスを検知するガスセンサとしては、十分な感度が得られていない。
【００２４】
また、例えば呼気中には対象とするガス以外にも多数のガス成分を含まれているため、対象ガスの検出には検出対象以外のガス成分と分離できることが必要であり、検出対象ガスに対して特に高感度であることが求められるが、このようなガスセンサは実現できていない。
また、このようなガスセンサを、例えばモバイル機器などに搭載することを想定する場合、センサ自体を大きくせずに高感度化することも求められる。
【００２５】
ところで、一般的には、バックグラウンドのときのガスセンサの抵抗値（＝Ｒａ）と対象とするガスを検出したときのガスセンサの抵抗値（＝Ｒｇ）を用いたＲｇ／Ｒａを、ガスセンサの対象ガスに対する感度とし、この感度の変化をモニタリングすることで、対象ガスの有無を判断することが多い。
ここで、図５は、対象ガスとして呼気ガスをガスセンサに導入した場合のガスセンサの感度の変化の一例を示している。
【００２６】
呼気ガス中に対象ガス成分が無い場合、ガスセンサは一定の抵抗値でＲｇ／Ｒａ＝１であるが、対象ガス成分がある場合には、成分の濃度に対応した立ち上がり時間でガスセンサの抵抗値が増加する。このため、呼気ガス中の対象ガス成分の濃度は立ち上がり時間で判断する。
ここで、図６は、対象ガスの濃度に対するガスセンサの抵抗値を、交流インピーダンス法で測定した結果を示している。ここでは、対象ガス成分がノナナールの場合を例示している。
【００２７】
図６に示すように、対象ガス成分の濃度に対応してインピーダンスの大きさが変化していることがわかる。ここでは、対象ガス成分であるノナナールの濃度を０ｐｐｂ（Ｎ２）、５０ｐｐｂ、２００ｐｐｂとした場合を例示している。
ここで、インピーダンスは、図７に示すように、感応膜に用いているＣｕＢｒのグレインのバルク（bulk）、グレイン−グレイン間（grain boundary）、グレイン−電極間（grain-electrode contact）の３つの要素で構成され、ガスセンサの等価回路は、図８に示すようになる。なお、図８では、バルクの抵抗値をＲ（bulk）とし、グレイン−グレイン間の抵抗値をＲ（grain boundary）、容量値をＣ（grain boundary）とし、グレイン−電極間の抵抗値をＲ（contact）、容量値をＣ（contact）としている。
【００２８】
そこで、図６に示す測定結果から、ガスセンサの抵抗値をこれらの要素に分解すると、図９に示すようになった。なお、図９では、バルクの抵抗値をＲ（bulk）とし、グレイン−グレイン間の抵抗値をＲ（grain boundary）、容量値をＣ（grain boundary）とし、グレイン−電極間の抵抗値をＲ（electrode）、容量値をＣ（electrode）としている。
図９に示すように、対象ガス成分の濃度に対して最も大きく抵抗が変化するのはグレイン−電極間であり、ガスセンサの感度はグレイン−電極間の部分が大きく影響していることがわかった。
【００２９】
このグレイン−電極間の界面部分を、図１０に示すように、電極面に平行な抵抗と垂直な抵抗とを接続した分布定数回路と等価であると考える。
ここで、図９に示す結果、即ち、グレイン−電極間の抵抗値Ｒ（electrode）から、電極上のＣｕＢｒ膜のシート抵抗Ｒｓ（electrode）を求めたところ、図１１に示すようになった。
【００３０】
そして、電極上のＣｕＢｒ膜のシート抵抗Ｒｓ（electrode）から、ＣｕＢｒ膜の抵抗値、即ち、図１０中、符号Ａで示すＣｕＢｒ膜の抵抗値を求めたところ、約１．１×１０−２（Ωｃｍ）となった。ここで、電極の材料をＡｕとすると、Ａｕの物性値から、図１０中、符号Ｂで示す電極の抵抗値は２．２×１０−６（Ωｃｍ）である。このように、電極の抵抗値は、ＣｕＢｒ膜の抵抗値よりもはるかに低抵抗である。
【００３１】
このため、ＣｕＢｒ膜に流れる電流成分は膜面に横方向に流れる成分はなく、ほとんどは電極の縁の部分（エッジ部分；図１０中、符号Ｃで示す部分）に集中して流れていると考えられる。
つまり、電極とグレインの境界部分の抵抗成分は、電極の縁部分の抵抗であり、対象ガスに対する抵抗の変化は、電極の縁の部分の抵抗変化分であることがわかった。
【００３２】
以上のことから、ガスセンサの抵抗を、成分ごとに分離すると、次式（１）のようになる。
ガスセンサの抵抗＝電極の縁部分の抵抗+｛グレイン−グレイン間の抵抗＋バルクの抵抗｝・・・（１）
以上の解析から、ガスセンサでは、電極の縁部分に相当する部分を増すことが望ましいことがわかった。
【００３３】
そこで、上述の課題を解決すべく、上述の本実施形態のガスセンサの構成を採用し、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に導電膜５を設けることで、電極の縁部分に相当する部分を増やして、ガスセンサの大きさを変えずに高感度化を実現している。具体的には、ヒトの健康状態の指標となる呼気中ガス成分を検出するガスセンサを、センサ自体の大きさを変えることなく高感度化することが可能である。
【００３４】
具体的には、電極の縁部分の抵抗成分が対象ガス濃度（ｘｐｐｍ）に対して変化するとしたとき、上記式（１）の｛｝内は電極間のギャップの大きさによって決まる抵抗で、これをＲｇｒａｉｎ＋ｂｕｌｋと示すと、この抵抗成分は対象ガスの濃度変化に対して定数であることから、ガスセンサの抵抗＝Ｋ・ｘ＋Ｒｇｒａｉｎ＋ｂｕｌｋ（Ｋ：感応膜の膜質、形状に関する定数）となる。
【００３５】
ガスセンサの感度を上げるためには、対象ガス濃度ｘｐｐｍに対するガスセンサの抵抗の傾きを大きくすれば良い。つまり、ガスセンサ内の電極の縁部分に相当する部分を増やし、それぞれを直列につないだ構造とすれば良い。
例えば、図１０に示すように、奥行き方向の長さＷの２つの電極２、３を距離Ｌのギャップをあけて設け、これらにまたがるようにガス検知膜４を設けたガスセンサでは、Ｒ０（electrode）、Ｒ０（grain＋bulk）は、図１２中、点線Ａ、Ｂで示すようになる。
【００３６】
これに対し、図１に示すように、２つの電極２、３（奥行き方向の長さＷ）の幅方向の長さを短くし、これらの電極２、３の間に、互いにギャップをあけて、複数の導電膜５を設け、これらのギャップにまたがるようにガス検知膜４を設けたガスセンサでは、Ｒ（electrode）、Ｒ（grain＋bulk）は、図１２中、実線Ｃ、Ｄで示すようになる。
このように、電極の縁部分に相当する部分を増やし、それぞれを直列につなぐことで、電極の縁部分の抵抗値、即ち、グレイン−電極間の抵抗値Ｒ（electrode）の対象ガスの濃度に対する傾きを大きくすることができ、ガスセンサの感度を上げることができる。
【００３７】
ここでは、ガスセンサのサイズは同じにしているため、ガスセンサのサイズを変えずに、ガスセンサの高感度化を実現することができる。
例えば、図１に示すようなガスセンサにおいて、電極２、３及び導電膜５の数をｎ個（ｎ＞２）とし、これらを等間隔に設けた場合、電極の縁部分及びこれに相当する部分の数は２ｎ−２個となる。この場合、ガスセンサの抵抗値＝（２ｎ−２）×Ｋ・ｘ＋ΣＲｇｒａｉｎ＋ｂｕｌｋとなる。つまり、ガスセンサの大きさはそのままで、感度を２ｎ−２倍とすることができる。このように、電極の縁部分及びこれに相当する部分の数に応じて、ガスセンサの感度を上げることができる。
【００３８】
なお、ガスセンサの抵抗値のベースラインは、ギャップの距離で決まる。つまり、図１０に示すガスセンサでは、ガスセンサの抵抗値のベースラインは、ギャップの距離Ｌで決まり、対象ガス濃度が０のときのＲ０（electrode）とＲ０（grain＋bulk）を足したものである。また、図１に示すガスセンサでは、ガスセンサの抵抗値のベースラインは、各ギャップの距離の合計で決まり、対象ガス濃度が０のときのＲ（electrode）とＲ（grain＋bulk）を足したものである。
【００３９】
このため、図１０に示すガスセンサのギャップの距離Ｌと、図１に示すガスセンサの各ギャップの距離の合計が同じ場合には、対象ガス濃度が０のときのＲ０（electrode）とＲ（electrode）、Ｒ０（grain＋bulk）とＲ（grain＋bulk）は同じになり、ガスセンサの抵抗値のベースラインは同じになる。
したがって、ここでは、図１に示すガスセンサの各ギャップの距離の合計は、図１０に示すガスセンサのギャップの距離Ｌよりも大きくなっているため、図１０に示すガスセンサと比較して、図１に示すガスセンサは、対象ガス濃度が０のときのＲ（electrode）、Ｒ（grain＋bulk）が高くなっており、抵抗値のベースラインが高くなっている。
【００４０】
このように、ギャップの距離、即ち、各ギャップの距離の合計を大きくすると、ガスセンサの抵抗値のベースラインは高くなり、Ｒ（electrode）、Ｒ（grain＋bulk）は全体的に高くなる。
また、複数のギャップの中の少なくとも一つのギャップの距離を変えることで、ギャップ部分の抵抗を調整することができ、ガスセンサの抵抗値、あるいは、ガスセンサの抵抗値のベースラインを調整（補正）することができる（例えば図３参照）。例えば、図１に示すガスセンサにおいて、複数のギャップの中の一つのギャップの距離を大きくすると、ガスセンサの抵抗値が高くなる。つまり、一つのギャップの距離が大きくなった分に応じて、図１２中、実線Ｃ、Ｄが上方向へスライドし、ガスセンサの抵抗値が高くなる。一方、図１に示すガスセンサにおいて、複数のギャップの中の一つのギャップの距離を小さくすると、ガスセンサの抵抗値が低くなる。つまり、一つのギャップの距離が小さくなった分に応じて、図１２中、実線Ｃ、Ｄが下方向へスライドし、ガスセンサの抵抗値が低くなる。このように、ギャップの数を増やすと、ガスセンサの全体の抵抗値が上がるが、少なくとも一つのギャップの距離を小さくすることで、抵抗値を低くすることができる。
【００４１】
したがって、本実施形態にかかるガスセンサ及び情報処理システムによれば、ガスセンサの高感度化を図ることができるという効果を有する。
なお、上述の実施形態では、ガスセンサの短辺方向に沿って延びる第１測定用電極２、導電膜５、第２測定用電極３がガスセンサの長辺方向に沿って並んでおり、各ギャップがガスセンサの短辺方向に沿って延びており、第１測定用電極２と第２測定用電極３とが、導電膜５を挟んで反対側に設けられている場合（例えば図１〜図３参照）を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではない。
【００４２】
例えば、図１３、図１４に示すように、さらに、ガスセンサの短辺方向に沿って延びる第１測定用電極２、導電膜５、第２測定用電極３が分割され、電極２、３及び導電膜５がさらに細分化され、隣接する電極及び導電膜間がガス検知膜４で接続されるようにしても良い。つまり、ガスセンサの長辺方向及び短辺方向へ延びるギャップを備えるものとしても良い。この場合、図１３に示すように、第１測定用電極２と第２測定用電極３とが、導電膜５に対して同じ側に設けられていても良いし、図１４に示すように、第１測定用電極２と第２測定用電極３とが、導電膜５を挟んで反対側に設けられていても良い。このような場合も、第１測定用電極２と第２測定用電極３との間に流れる電流の経路上に、ガス検知膜４に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、複数の導電膜５が設けられていることになる。
【００４３】
なお、図１３、図１４では、ガスセンサの短辺方向に沿って２分割した場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、例えば図１５に示すように、複数の箇所で分割しても良い。この場合、例えば、電極２、３及び導電膜５を、ガスセンサの長辺方向に沿ってＬ個とし、短辺方向に沿ってＰ個とした場合、Ｐが偶数のときは第１測定用電極２と第２測定用電極３は同じ側となり、Ｐが奇数のときは第１測定用電極２と第２測定用電極３は反対側となる。
【００４４】
例えば、ガスセンサの短辺方向に沿って延びる電極２、３及び導電膜５の長さをＷ０とし、これらを分割した場合のそれぞれの電極２、３及び導電膜５の長さをＷｅｌｅｃｔとし、分割した個数をＰ個とすると、分割することによって形成されたギャップの長さ（距離）をＷｇａｐは、Ｗｇａｐ×（Ｐ−１）＋Ｐ×Ｗｅｌｅｃｔ＝Ｗ０であるから、Ｗｇａｐ＝（Ｗ０−ＰＷｅｌｅｃｔ）／（Ｐ−１）となる。
【００４５】
また、例えば、電極２、３及び導電膜５を、ガスセンサの長辺方向に沿ってＬ個とし、短辺方向に沿ってＰ個とした場合、ギャップの個数は、ギャップの個数＝（Ｌ−１）×Ｐ＋（Ｐ−１）＝ＬＰ−１となる。この場合、一つのギャップに縁部分は２つあるので、縁部分の個数は２（ＬＰ−１）となる。これに対し、ガスセンサの長辺方向へ延びるギャップのみが設けられている場合（例えば図１６参照）、即ち、Ｌ＝１、Ｐ＝ｎの場合、ギャップの個数はＰ−１個であり、縁部分の個数は２（Ｐ−１）となる。このため、さらに分割して、ガスセンサの短辺方向へ延びるギャップも設けることで、ギャップの個数は（ＬＰ−１）／（Ｐ−１）倍となり、縁部分の個数も（ＬＰ−１）／（Ｐ−１）倍となる。
【００４６】
また、例えば、図１６に示すように、ガスセンサの長辺方向に沿って延びる第１測定用電極２、導電膜５、第２測定用電極３がガスセンサの短辺方向に沿って並んでおり、各ギャップがガスセンサの長辺方向に沿って延びており、ガスセンサの短辺方向の両端にそれぞれ電極２、３が設けられているものとしても良い。この場合も、第１測定用電極２と第２測定用電極３とが導電膜５を挟んで反対側に設けられていることになる。
【００４７】
ところで、上述の実施形態のガスセンサは、ガスセンサデバイス１のほかに、例えば、測定系（ここでは抵抗測定装置）としての回路、プロセッサ、メモリ、通信回路等を備えるものとしても良い。
また、ガスセンサを、表示画面を備えるものとし、ガスセンサデバイス１及び測定系としての回路によって測定された値（例えば抵抗値）を、例えば生体から発生する呼気や皮膚ガス、放屁などのガス成分をうち特定成分（対象ガス成分）の濃度を示す値に変換し、その濃度を示す指標として、画面上に表示するようにしても良い。
【００４８】
また、例えば図１７に示すように、このようなガスセンサデバイス１を備えるガスセンサ８を、例えばパーソナルコンピュータなどのコンピュータ９に接続し、ガスセンサ８を用いて測定したデータがコンピュータ９へ送られるようにし、ガスセンサ８によって得られたデータをコンピュータ９で処理して、対象ガス成分の濃度を示す指標あるいは疾病の有無等を、コンピュータ９の画面上に表示させるようにしても良い。
【００４９】
この場合、このようなデータ処理（情報処理）を行なう情報処理システムは、上述の実施形態のガスセンサデバイス１を備えるガスセンサ８と、ガスセンサ８に接続され、ガスセンサ８によって得られたデータを処理するコンピュータ９とを備えるものとすれば良い。なお、このような情報処理システムをガス評価システム又は生体ガス計測システムという。
【００５０】
また、上述のようなガスセンサデバイス１を備えるガスセンサ８を用いて測定したデータ（情報）を、ネットワークを介して収集し、蓄積して、データベースを構築したり、これらのデータを解析し、その結果をフィードバックしたりすることも可能である。
これにより、疾病のスクリーニング精度の向上、他の疾病との相関性の有無の調査などに有効に活用されることになり、また、多大な労力を要することなく、測定結果をフィードバックすることが可能となる。例えば、呼気の被測定者の癌の有無、あるいは他の疾病との相関を解析することで、スクリーニング精度の向上や他の疾病のスクリーニングへの展開が可能となる。
【００５１】
この場合、図１８に示すように、このようなデータ処理（情報処理）を行なう情報処理システム１２は、上述の実施形態のガスセンサデバイス１を備えるガスセンサ８と、ガスセンサ８にネットワーク１０を介して接続され、ガスセンサ８によって得られたデータを処理するサーバ（コンピュータ）１１とを備えるものとすれば良い。なお、このような情報処理システムをガス評価システム又は生体ガス計測システムともいう。
【００５２】
なお、本発明は、上述した実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
以下、上述の実施形態に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
第１測定用電極と、
第２測定用電極と、
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極とを電気的に接続するガス検知膜と、
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極との間に流れる電流の経路上に、前記ガス検知膜に接し、かつ、電流が流れる方向に対して直交する縁部分が増えるように、少なくとも１つ設けられ、前記ガス検知膜よりも導電性が高い導電膜とを備えることを特徴とするガスセンサ。
【００５３】
（付記２）
前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離のうち、少なくとも一つの距離が変えられていることを特徴とする、付記１に記載のガスセンサ。
【００５４】
（付記３）
前記第１測定用電極と前記導電膜との間の距離、前記第２測定用電極と前記導電膜との間の距離、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記複数の導電膜間の距離が同一であることを特徴とする、付記１に記載のガスセンサ。
（付記４）
前記ガス検知膜は、前記第１測定用電極から前記第２測定用電極まで延びていることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【００５５】
（付記５）
前記ガス検知膜は、前記第１測定用電極と前記導電膜、前記第２測定用電極と前記導電膜、及び、前記導電膜が複数設けられている場合には前記導電膜同士を接続するように、複数設けられていることを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載のガスセンサ。
（付記６）
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極とは、前記導電膜を挟んで反対側に設けられていることを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【００５６】
（付記７）
前記第１測定用電極と前記第２測定用電極とは、前記導電膜に対して同じ側に設けられていることを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載のガスセンサ。
（付記８）
前記ガス検知膜は、固体電解質又はｐ型半導体から構成されることを特徴とする、付記１〜７のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【００５７】
（付記９）
前記ガス検知膜は、銅又は銀を含む組成を有することを特徴とする、付記１〜８のいずれか１項に記載のガスセンサ。
（付記１０）
前記ガス検知膜は、還元性ガス分子の吸着によって抵抗上昇を生じるガス検知膜であることを特徴とする、付記１〜９のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【００５８】
（付記１１）
付記１〜１０のいずれか１項に記載のガスセンサと、
前記ガスセンサによって得られたデータを処理するコンピュータとを備えることを特徴とする情報処理システム。
【符号の説明】
【００５９】
１  ガスセンサデバイス
２  第１測定用電極
３  第２測定用電極
４  ガス検知膜
５  導電膜
６  基板
７  測定系（測定装置；抵抗測定装置）
８  ガスセンサ
９  コンピュータ
１０  ネットワーク
１１  サーバ（コンピュータ）
１２  情報処理システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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