CN103403877A - 具有氧化金属膜的传感器及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供具有经湿式处理而成膜的氧化金属膜，并能够测定光照射、氢气和气压的传感器及其制造方法。本发明的传感器具有通过以下方法制造的氧化金属膜，且能够检测光、氢气和气压，该方法包含：有机膜形成工序，利用基底组合物形成有机膜，该基底组合物包含具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；金属盐生成工序，将所述酸性基转换成金属（M1）盐；金属固定工序，通过用金属（M2）离子水溶液进行处理，将所述酸性基的金属（M1）盐转换为金属（M2）盐；还原工序，还原所述金属（M2）离子，从而在所述有机膜表面形成金属膜；氧化工序，对所述金属膜进行氧化。

Description

具有氧化金属膜的传感器及其应用

技术领域

本发明涉及具有氧化金属膜的传感器及其应用。更详细而言，本发明涉及以下传感器及其制造方法、以及利用上述传感器进行的氢气浓度等的检测方法，其中，上述传感器具有经湿式处理而成膜的氧化金属膜，能够检测光、氢气、和气压。

背景技术

光传感器不仅被应用于电视机及音响等的红外线遥控器，还被广泛应用于利用IrDA（Infrared Data Association；红外线数据组织）等的光通信、OA机器、产业机器、生活用机器等。

此外，氢气虽然作为绿色可循环能源而倍受瞩目，但另一方面，其爆发性高的问题也广为人知，因此，将来若想将氢气作为能源普及，能够放心利用系统的安全措施是必不可少的。作为有助于该安全措施的工具，氢气检测传感器的重要性越来越高，近年，已有各种氢气检测传感器被开发出来。

作为光传感器，已知的例如有：利用光电动势元件的光传感器，该光电动势元件由半导体叠层体构成（专利文献1）；将非晶半导体膜用作光导电膜来检测光电流的光传感器，该光电流为基于照射到非晶半导体膜的光的光电流（专利文献2）；光照射位置检测传感器，由具有规定的规则性的结构体构成（专利文献3）等。上述这些光传感器是以提高精度或长期间高感度地检测光为目的而开发的。

另外，作为氢气检测传感器，已知的例如有：使用氢吸着合金薄膜的传感器（专利文献4）；对由散布有光电子释放型颗粒的检测膜表面的氢化所引起的电阻值变化进行检测的传感器（专利文献5）等。上述这些传感器是以保持检测敏感度、减少消耗电力、且正确地对气体浓度进行测定为目的而开发的，或是以减少导电率不均、且稳定地对氢气泄漏进行检测为目的而开发的。

（现有技术文献）

专利文献1：日本国专利申请公开公报“特开平1-278077号公报”；1989年11月8日公开。

专利文献2：日本国专利申请公开公报“特开昭62-76683号公报”；1987年4月8日公开。

专利文献3：日本国专利申请公开公报“特开平5-347428号公报”；1993年12月27日公开。

专利文献4：日本国专利申请公开公报“特开2008-82842号公报”；2008年4月10日公开。

专利文献5：日本国专利申请公开公报“特开2007-178168号公报”；2007年7月12日公开。

发明内容

（本发明要解决的问题）

然而，专利文献1揭示的光传感器为了产生光电动势，需要使p型半导体和n型半导体相接合，因此，必然导致多层膜。另外，由于需要通过真空处理对透明导电膜进行成膜，也需要结合各个膜的条件形成多层膜，从而需要光刻胶、蚀刻等，因而导致工序繁琐。进而，由于采用真空处理，不适合通过大口径化进行大量生产，且制造成本高，在柔性基板上制作传感器也较为困难。

专利文献2揭示的光传感器为通过在基板上形成一层的膜来制作的传感器。由于该传感器利用非晶体，因此膜的稳定性较低。因此，为了确保膜的稳定性，需要发热体。因此，基板一直处于受热状态，导致基板选择性的自由度较低。另外，由于是通过真空处理进行成膜的，因此不适合通过大口径化进行大量生产，制造成本较高。

对于专利文献3揭示的光照射位置检测传感器而言，由高电阻体构成的电极层复杂，且通过形成循环结构来保持线性，因此，收集的电流长距离地流通由高电阻构成的电极层，能够获得较大的压降，从而能够提高测量精度。

然而，专利文献3揭示的光照射位置检测传感器为了提高光照射位置的检测精度，需要高电阻膜。但是，通常的ITO膜的电阻过低，仅凭ITO膜是很难提高电阻值的。为了获得高电阻膜，需要降低膜的厚度，但是，专利文献3中使用的是膜的厚度为几nm～几十nm的膜，因此，进一步变薄是极其困难的，存在小型化、薄型化困难的问题。此外，由于结构复杂，导致制造成本高，且不适合通过大口径化进行大量生产。

关于专利文献4揭示的采用有氢吸着合金薄膜的氢气检测传感器，其由于是将氢吸收到金属原子间、且从金属原子间释放氢，因此无法避免在反复进行上述吸收和释放的过程中发生的金属劣化（氢致脆化）。另外，制造成本高，不适合通过大口径化进行大量生产。

专利文献5揭示的氢气检测传感器是以通过湿式法将光电子释放型颗粒涂在基板上，并烧结形成的膜的方式来制作的。然而，不仅在制作时需要避免湿度依赖性的影响，使用时也需要避免湿度依赖性的影响，因此，需要进行加热。因此，不得不考虑热的影响，从而导致能够使用的基板受到限制，且由于需要一直加热，因而消耗电力较高。

本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种传感器及其应用，该传感器具有经湿式处理而成膜的氧化金属膜，能够检测光、氢气和气压。

（解决问题的方案）

为了解决上述问题，本发明的发明者利用一种制造方法来制作了具有氧化金属膜的元件。通过该制造方法，能实现含有具优越的金属离子担持性的官能团的基底组合物，且能促进金属离子在有机膜上的固定、防止固定在有机膜上的金属的洗提、提高金属的还原效率、提高基底组合物对各处理液的反应性等。

本发明的发明者发现，通过上述制造方法能够一次性解决现有已知的传感器所存在的工序复杂、制造成本高、基板选择自由度低、不适合通过大口径化进行大量生产、消耗电力高等问题点。进而，发现获得的传感器能够敏锐地检测出光、氢气和气压，由此完成了本发明。

即，本发明的传感器的特征在于，具有通过以下方法制造的氧化金属膜，且能够检测光、氢气和气压，其中，所述方法包含：有机膜形成工序，在基板或薄膜上涂覆基底组合物，并进行聚合，形成有机膜，其中，该基底组合物含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；金属盐生成工序，将所述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将所述酸性基转换成金属（M1）盐；金属固定工序，将经含有所述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比所述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将所述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；还原工序，还原所述金属（M2）离子，由此在所述有机膜表面形成金属膜；氧化工序，对所述金属膜进行氧化。

根据上述技术方案，上述有机膜能够形成由具有3个以上反应基的加聚性化合物所带来的大起伏的三维结构（以下也称为“庞大结构”）。通过形成上述编织结构，上述有机膜能够在膜内的空间中固定更多的金属（M2）离子。

因此，可以认为，上述有机膜能够固定更多的金属离子。另外，在结构上，还原剂能够传送到有机膜的内部，因此，可以认为，能够直至内部来还原金属（M2）离子。

另外，具有上述亲水性官能团的加聚性化合物能够提高上述有机膜的亲水性，因此，各种处理液，如含有金属（M1）离子的水溶液、含有金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液、还原剂的水溶液能够作用到上述有机膜的内部。因此，对于上述有机膜，上述各处理液能够更有效地发挥作用。

上述有机膜在紫外线下能够硬化，因此能够适用于耐热性较低的基板。

并且，对于上述有机膜而言，在金属盐生成工序中，酸性基被转化为金属（M1）盐，并且，在金属固定工序中，是用含有比金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属离子水溶液进行处理的，因此，利用金属（M1）与金属（M2）间的离子化倾向的差别，能够更有效地固定金属（M2）离子，在有机膜表面形成金属膜。从而，通过对上述金属膜进行氧化而获得氧化金属膜，能够赋予金属膜以透明性。

如上所述，上述方法为湿式处理，因此，能够在基板上均匀地将金属（M2）作为透明导电膜进行成膜。因此，本发明的传感器能够小型化、薄型化，且能够以低成本来制造。

此外，本发明的传感器还能够使结构简单化，能够减少安装面积和高度，因此，与现有的传感器相比，能够多功能化，且如下述实施例所示，能够敏锐地检测光、氢气和气压。并能够容易地进行透明导电膜的大口径化。

上述氧化金属膜是由氧化金属的微粒构成的，因此，与通常的薄膜相比，能够容易地增加表面积。因此，能够检测微量的光和氢气。

进而，本发明的传感器可以使用例如电镀槽，通过简易的方法来制作，因此，能够减少材料的损耗。

本发明的传感器的制造方法的特征在于包含：有机膜形成工序，在基板或薄膜上涂覆基底组合物，并进行聚合，形成有机膜，其中，该基底组合物含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；金属盐生成工序，将所述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将所述酸性基转换成金属（M1）盐；金属固定工序，将经含有所述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比所述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将所述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；还原工序，还原所述金属（M2）离子，由此在所述有机膜表面形成金属膜；氧化工序，对所述金属膜进行氧化，由此获得氧化金属膜。

本发明的方法为湿式处理，因此，能够在基板上均匀地使金属（M2）氧化物成膜，上述氧化金属膜是由氧化金属微粒构成的。

因此，与通常的薄膜相比，能够容易地增加表面积，因而能够制作出可以检测微量的光和氢气的传感器。

上述有机膜能够在紫外线下硬化，因此，不需要高温处理，可以适用于耐热性较低的基板，因此，能够制作出基板选择自由度高的传感器。

（发明的效果）

如上所述，本发明的传感器具有通过以下方法制造的氧化金属膜，且能够检测光、氢气和气压，其中，所述方法包含：有机膜形成工序，在基板或薄膜上涂覆基底组合物，并进行聚合，形成有机膜，其中，该基底组合物含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；金属盐生成工序，将所述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将所述酸性基转换成金属（M1）盐；金属固定工序，将经含有所述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比所述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将所述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；还原工序，还原所述金属（M2）离子，由此在所述有机膜表面形成金属膜；氧化工序，对所述金属膜进行氧化。

因此，本发明的传感器能够用作可以检测光、氢气和气压的多功能传感器，具有能够检测微量的光和氢气的效果。此外，能够小型化、薄型化，且具有能够以低成本制造的效果。

附图说明

图1（a）是用透射电子显微镜观察本发明的一个实施方式的传感器所具有的氧化金属膜的纵截面的结果的照片，图1（b）是上述纵截面的示意图。

图2是本发明的一个实施方式的传感器的外观示意图。

图3是表示当向本发明的一个实施方式的传感器照射光后，又停止照射时，上述传感器所表现的电阻值的变化的坐标图。

图4是表示当在氢气环境中向本发明的一个实施方式的传感器照射光后，又停止照射时，上述传感器所表现的电阻值的变化的坐标图。

图5是被封入真空度不同的密封容器中的、本发明的一个实施方式的传感器的示意图。

图6是表示被封入真空度不同的密封容器中的、各个传感器所表现的电阻值的恢复时间的区别的坐标图。

图7是使用本发明的一个实施方式的传感器的、水深检测用传感器的示意图。

[附图标记说明]

1                    具有有机膜和氧化铟膜的元件

2a、2b               外侧端子

3a、3b               内侧端子

4                    电压计

5                    电流计

6、6a、6b、6c        光源

7a、7b、7c           密封容器

8                    弹性体

10、10a、10b、10c    传感器

具体实施方式

如下所示，对本发明的实施方式进行说明。但本发明并不限于此。在本说明书中，“A～B”表示A以上B以下。

（1.传感器）

本发明的传感器具有通过规定方法制造的氧化金属膜，能够检测光、氢气和气压。在此，首先对上述方法进行说明。

上述方法包含：有机膜形成工序，将基底组合物涂在基板或薄膜上，进行聚合，形成有机膜，其中，所述基底组合物包含具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、以及具有亲水性官能团的加聚性化合物；金属盐生成工序，通过将上述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，将上述酸性基转换成金属（M1）盐；金属固定工序，通过将经上述含有金属（M1）离子的水溶液处理过的有机膜，用含有比上述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，将上述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；还原工序，还原上述金属（M2）离子，在上述有机膜表面形成金属膜；氧化工序，使上述金属膜氧化。

（1-1.有机膜形成工序）

上述基底组合物用于形成基底（树脂膜），该基底用于在其表面析出在下述金属固定工序中引入的金属（M2）离子，从而形成规定的金属膜。上述基底组合物还可以含有具有碱性基的加聚性化合物。

对于上述具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性基的加聚性化合物、以及具有碱性基的加聚性化合物来说，每1个分子具有1个以上聚合性不饱和键，特别是具有1个以上聚合性双键。在本说明书中，“加聚性化合物”是指，在UV、等离子、EB等活性能源作用下能够加聚的化合物，可以是单体，也可以是低聚体或聚合物。

上述“具有3个以上反应基的加聚性化合物”用于给上述基底组合物赋予庞大结构。通过使上述基底组合物具有庞大结构，与聚亚胺相比，有机膜中可形成由其化合物所带来的大起伏的三维结构（庞大结构），因此，在下述金属固定工序中，不仅在有机膜上能够固定更多的金属（M2）离子，而且还能够使膜中的该金属（M2）离子易于与还原剂、紫外线等接触。

上述“反应基”是指，能够进行游离基聚合、阳离子聚合等加聚的加聚性反应基。上述反应基并没有特别的限制，例如，可以利用丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、烯丙基等。其中，特别优选作为易于构成庞大结构的官能团的丙烯酰基和异丁烯酰基。上述具有3个以上反应基的加聚性化合物的反应基优选包括丙烯酰基和/或异丁烯酰基。

上述加聚性化合物的多个反应基所带来的支化结构给上述加聚性化合物赋予庞大结构，因此，上述反应基的数量只要为3个以上即可，并没有特别的限制。

就上述具有3个以上反应基的加聚性化合物而言，只要其1个分子中具有3个以上上述加聚性反应基，则其结构没有特别的限制。例如有以下通式（1）所表示的化合物。

（R1-R2）n-R3    （1）

（在通式（1）中，n表示3以上的数值，R1表示选自由丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、烯丙基组成的群的加聚性反应基，R2表示包含例如酯基、烷基、酰胺基、环氧乙烷基、氧化丙烯基等的任意结构，R3表示C、烷基、或C-OH）

上述具有3个以上反应基的加聚性化合物具体为，例如，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的TMP-A）、季戊四醇三丙烯酸酯（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的PE-3A）、季戊四醇四丙烯酸酯（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的PE-4A）、二季戊四醇六丙烯酸酯（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的DPE-6A）、季戊四醇三丙烯酸酯异佛尔酮二异氰酸尿烷酯预聚物（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的UA306I）、二季戊四醇五丙烯酸酯六亚甲基二异氰酸尿烷酯预聚物（作为市售品，例如有共荣社化学株式会社制造的UA-510H）等。

此外，上述“具有3个以上反应基的加聚性化合物”可以只使用1种，也可以组合使用2种以上。

基底组合物中的上述“具有3个以上反应基的加聚性化合物”的含量并没有特别的限制。相对于基底组合物的总量，该含量优选1重量%以上60重量%以下，特别优选5重量%以上50重量%以下。

如果增加上述加聚性化合物的含量，则由于上述加聚性化合物的庞大结构，固定基底组合物的金属（M2）离子的效果、以及还原金属（M2）离子的效果均会有所提高。然而，在基底组合物中，具有酸性基的加聚性化合物、具有碱性基的加聚性化合物、以及具有亲水性官能团的加聚性化合物所占的比例将会减少，这些化合物所表现的效果会降低。因此，在基底组合物中，上述“具有3个以上反应基的加聚性化合物”的含量优选在上述范围内。

上述“具有酸性基的加聚性化合物”中的酸性基只要能将金属离子保持为盐的形态，则没有特别的限制。例如有，苯酚基、苯甲酸基、苯磺酸基、羧基、磺酸基、羟基、苯二甲酸基、水杨酸基、乙酰水杨酸基等。

本发明的发明者此次发现，强酸性的酸性基对金属离子的担持性特别优越，在制造金属膜上非常有效。因此，上述酸性基优选为强酸性的酸性基。就此种强酸性的酸性基而言，从其对金属离子的担持性优越的方面看，具有酸性基的加聚性化合物特别优选包括：选自由羧基、磺酸基、苯酚基、苯甲酸基、苯二甲酸基、水杨酸基、乙酰水杨酸基、以及苯磺酸基组成的群中的1种以上的官能团。

在上述“具有酸性基的加聚性化合物”中的酸性基中，需要至少一个酸性基位于分子末端。上述“分子末端”既可以是主链的末端也可以是支链的末端。在下述金属盐生成工序中，需要让位于分子末端的游离的酸性基捕捉金属（M1）离子。因此，至少一个上述酸性基必须位于分子末端。位于分子末端的酸性基在加聚后仍然作为酸性基存在于分子中，因此，在其后的金属盐生成工序中，通过用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，来形成金属（M1）盐。

上述“具有酸性基的加聚性化合物”例如为以下通式（2）或（3）所示的化合物。

R1-R2-R3-COOH      （2）

R1-R2-R3-SO3H         （3）

（在通式（2）和（3）中，R1为选自由丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、烯丙基组成的群的加聚性反应基，R2为包含例如烷基、酰胺基、环氧乙烷基、氧化丙烯基等的任意结构，R3为例如具有苯基或环己基等环结构的官能团、或具有烷基等直链结构或亚烷基等支化结构的官能团。）

具体为，例如：（甲基）丙烯酸、乙烯基苯甲酸、乙烯基乙酸、乙烯基磺酸、乙烯基苯磺酸、马来酸、富马酸、具有邻苯二甲酸基的丙烯酸酯、具有水杨酸基的丙烯酸酯、具有乙酰水杨酸基的丙烯酸酯、乙烯基苯酚等。上述“具有酸性基的加聚性化合物”既可以使用1种，也可以组合使用2种以上。

上述“含有酸性基的加聚性化合物”为，位于分子末端的酸性基在加聚后也不作为酯而是作为酸性基而存在于分子中的化合物。也就是说，上述“含有酸性基的加聚性化合物”为，不含由位于分子末端的酸性基所转变的酯基的化合物。

就“含有酸性基的加聚性化合物”而言，若其不含有由该酸性基所转变的酯基，则该酸性基在加聚后也不为酯，而以酸性基的方式原样残存在有机膜中。于是，上述加聚性化合物在聚合后，在末端也具有例如磺酸基、羧基等酸性基。

例如，在实施例中使用的HOA-MPL为通式（4）所示的化学式所表示的加聚性化合物，属于“具有苯二甲酸基的丙烯酸酯”。在通式（4）中，以方框包围了位于分子末端的酸性基。如上所述，“含有酸性基的加聚性化合物”的每1个分子具有1个以上聚合性不饱和键，对于HOA-MPL来说，加聚是通过乙烯基聚合来完成的。因此，HOA-MPL所具有的苯二甲酸基并不用于聚合，在加聚后并不变为酯，而是以苯二甲酸基方式的原样残存在有机膜中。

[化1]

基底组合物中的上述“具有酸性基的加聚性化合物”的含量并没有特别的限定，相对于基底组合物的总量而言，优选10重量%以上90重量%以下，特别优选20重量%以上80重量%以下。

如果增加上述“具有酸性基的加聚性化合物”的含量，则基底组合物的金属离子担持性会有所提高，但具有3个以上反应基的加聚性化合物、以及具有亲水性官能团的加聚性化合物的含量均会减少，这些加聚性化合物的效果将会减小。因此，上述“具有酸性基的加聚性化合物”的含量优选在上述范围内。

上述“亲水性官能团”是指，易亲和于水溶液的官能团。作为上述“亲水性官能团”，可以使用环氧乙烷基、氧化丙烯基、缩醛基、羟基、醚基等。其中，从提高有机膜的亲水性的能力较优越的方面看，特别优选使用环氧乙烷基、氧化丙烯基。上述亲水性官能团优选包括环氧乙烷基和/或氧化丙烯基。

上述“具有亲水性官能团的加聚性化合物”例如为以下通式（5）所示的化合物。

R1-R2-R1      （5）

（R1表示选自由丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基和烯丙基组成的群的加聚性反应基，R2表示选自例如由环氧乙烷基、氧化丙烯基、缩醛基、羟基、醚基组成的群的亲水性官能团。）

具体例如为，聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、丙三醇二丙烯酸酯、聚四亚甲基乙二醇二丙烯酸酯、2-羟基丙基丙烯酸酯等。此外，上述“具有亲水性官能团的加聚性化合物”可以仅使用1种，也可以组合使用2种以上。

基底组合物中的上述“具有亲水性官能团的加聚性化合物”的含量并没有特别的限定，相对于基底组合物的总量，优选1重量%以上80重量%以下，特别优选5重量%以上50重量%以下。

如果增加上述“具有亲水性官能团的加聚性化合物”的含量，则有机膜的亲水性的效果会有所提高，然而，具有3个以上反应基的加聚性化合物、以及具有酸性基的加聚性化合物的含量会减少，这些化合物的效果也会减弱。因此，基底组合物中的上述“具有亲水性官能团的加聚性化合物”的含量优选在上述范围内。

上述基底组合物优选含有具有碱性基的加聚性化合物。“具有碱性基的加聚性化合物”是指，1个分子中具有1个以上碱性基的加聚性化合物。

若使上述基底组合物含有“具有碱性基的加聚性化合物”，则能够使通过上述制造方法制造的金属膜的导电性显著提高。可以认为，上述“具有碱性基的加聚性化合物”能够发挥提高有机膜对金属（M1）离子的担持性的效果，通过提高基底组合物、与含有金属（M1）离子的水溶液的亲合性，来促进基底组合物表面与上述水溶液的反应，从而期待提高金属（M1）离子的担持性。

因此，通过将上述“具有碱性基的加聚性化合物”加入基底组合物，能够根据获得的金属膜所被要求的导电性，控制电阻值。

上述碱性基并没有特别的限定，只要是能帮助提高酸性基对金属（M1）离子的担持性的碱性基即可。例如为1～3级氨基、第4级铵盐基、吡啶基、吗啉基、苯胺基、咪唑基、第4级吡啶盐基等。其中，由于不容易阻碍加聚性，优选为，选自由氨基、吡啶基、吗啉基、苯胺基组成的群的1种以上官能团。

上述“具有碱性基的加聚性化合物”例如为以下通式（6）所表达的化合物。

R1-R2-R3       （6）

（式中，R1为选自由丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰胺基、乙烯基、烯丙基组成的群的加聚性反应基，R2为包含例如酯基、烷基、酰胺基、环氧乙烷基、氧化丙烯基等的任意结构，R3为碱性基）

上述“具有碱性基的加聚性化合物”具体为，二甲胺基甲基丙烯酸乙酯，二乙胺基甲基丙烯酸乙酯、N-丙烯酰吗啉、N，N-二甲基丙烯酰胺、N-（3-二甲胺基丙基）异丁烯酰胺等。

基底组合物中的上述“具有碱性基的加聚性化合物”的含量并没有特别的限定，相对于基底组合物的总量，优选1重量%以上80重量%以下，特别优先1重量%以上50重量%以下。

如上所述，上述基底组合物至少含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物，优选还含有具有碱性基的加聚性化合物。因此，能够进行湿式处理。这一方面，本发明是与溅射法不同的。并能够浸在电镀液中对金属（M2）进行处理，因此金属（M2）离子的担持性优越。

因此，除了能够以高密接性而均匀性良好地固定选自由铟、锌、以及锡组成的群的1种以上金属的金属膜，还能够以高密接性而均匀性良好地固定金、银、铜、镍、铂、钴、铁等的金属膜。

上述基底组合物只要至少含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物即可。上述基底组合物可以通过现有周知的方法适当混合这些化合物来调配。另外，视需要，上述基底组合物还能够通过进一步适当混合具有碱性基的加聚性化合物来调配。

上述基底组合物优选除了上述化合物以外，还含有聚合引发剂。聚合引发剂只要能够用于聚合基底组合物即可，并没有特别的限定。例如有，光聚合引发剂以及热聚合引发剂等自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂以及阴离子聚合引发剂等离子聚合引发剂等。其中，优选采用自由基聚合引发剂，从不使用热因而可以适用于耐热性较低的基板的观点来看，特别优选采用光聚合引发剂。

作为光聚合引发剂，并没有特别的限定，例如有，2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烯-1-酮、2-甲基-1-[4-（甲硫）丙基]-2-吗啉基丙烯-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-联苯-氧化膦、三苯基三氟甲烷磺酸酯等。

作为热聚合引发剂，并没有特别的限定，例如有，氢过氧化枯烯、氢过氧化叔丁基、过氧化苯甲酰基、DBU、1,2-乙二胺、N,N-二甲基苄胺等。这些聚合引发剂既可以单独使用，也可以适当组合使用。

聚合引发剂的含量相对于基底组合物的总量，为0.05～10重量%，优选0.1～8重量%。

上述基底组合物除了包含以上阐述的具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有碱性基的加聚性化合物、具有亲水性基的加聚性化合物以外，还可以包含其他加聚性化合物（以下称为“其他加聚性化合物”）。上述其他加聚性化合物为：不具有酸性基或其酯基，并且每个分子具有1个聚合不饱和键，特别是每个分子具有1个聚合性双键的化合物。例如有，苯乙烯、乙烯基环己烷等。上述其他加聚性化合物的含量相对于基底组合物的总量，优选为50重量%以下，更优选为30重量%以下。

上述基底组合物中还可以进一步含有有机溶剂。通过含有有机溶剂，能够提高向基板或薄膜的涂覆性。有机溶剂并没有特别的限定，能够使用丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚、环己酮、乙酸丁基等。相对于基底组合物的总量，有机溶剂的含量优选为80重量%以下，更优选30重量%以下。

可以使用任意的基板或薄膜。上述基板或薄膜可以列举，包含丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸乙酯、环氧树脂的基板或薄膜，例如有玻璃基板、石英、铌酸锂、钽酸锂、硼酸硅玻璃、PZT、PLZT等。上述方法不需要高温处理，因此能够适用于广泛种类的基板或薄膜，且完全能够使用耐热性较低的基板或薄膜。

将上述基底组合物涂覆在基板或薄膜上的方法并没有特别的限定，可以采用任意的涂覆方法。例如，喷墨、丝网印刷、旋转涂布法（spin-coated）、喷涂法、浸渍等方法。

基底组合物的涂覆厚度并没有特别的限定，例如，涂覆厚度的范围只要能使聚合后的有机膜的厚度落在下述范围内即可。

聚合可以使用例如聚合引发剂、或放射线、电子线、紫外线、电磁波等活性化能量射线等来进行。例如，使用光聚合引发剂时，可以自基板或薄膜的涂覆面侧，照射能被该光聚合引发剂吸收并由此生成自由基的波长的光，该光例如是紫外线。

此外，例如，使用热聚合引发剂时，加热到能够使该热聚合引发剂发生分解并生成自由基的温度，例如50～150℃。

通过上述聚合，在基板或薄膜上形成有机膜。获得的有机膜的膜厚只要能达成本发明的目的，就没有特别的限制，例如优选0.1～1000μm，特别优选10～500μm。

在上述制造方法中，由于采用了上述基底组合物，因而能够进行湿式处理，从而能通过电镀液，经由简单的工序来将金属（M2）固定在有机膜上，由此形成金属膜。因此，能够更好地抑制材料的浪费，以低成本制造本发明的传感器。

此外，由于采用上述基底组合物，若想在本发明的传感器所具有的氧化金属膜上形成某种图形，则在有机膜形成工序中，能够不使用光刻法而直接在有机膜上形成上述图形。光刻法需要昂贵的设备，而通过上述制造方法，在基底组合物上转印希望的图形，并使该基底组合物聚合，便能够非常简单且廉价地在该有机膜上形成希望的图形。然后，经由金属盐生成工序、金属固定工序、还原工序，能够获得具有希望的图形的金属膜。

不使用光刻法而在有机膜上赋予上述图形的方法，并没有特别的限定，例如，可以列举喷墨、丝网印刷、纳米压印法等。

在此，纳米压印法是指，将在模具中刻入的尺寸为数十nm～数百nm的凹凸向涂覆在基板上的树脂材料按压，从而转印形状的方法。（1-2.金属盐生成工序）

金属盐生成工序为，将上述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将上述酸性基转换成金属（M1）盐的工序。上述处理例如能够通过以下的方案等来容易地实施：在含有金属（M1）离子的水溶液中浸渍形成有有机膜的基板或薄膜；将含有金属（M1）离子的水溶液涂覆在形成有有机膜的基板或薄膜上。

金属（M1）离子为：在下述金属固定工序中，能够与用于形成金属膜的金属（M2）离子进行阳离子交换的金属离子。即，金属（M1）离子为比金属（M2）离子具有更高的离子化倾向的金属离子。金属（M1）离子只要为能够与金属（M2）离子进行阳离子交换的金属离子即可，并没有特别的限定。例如，可以列举碱金属离子以及碱土类金属离子。其中，从易于进行上述阳离子交换的观点来看，金属（M1）离子优选为碱金属离子，更优选为钾离子或钠离子。

在本说明书中，“离子化倾向”是指，金属与水接触时变为金属离子（阳离子）的倾向。金属离子的离子化倾向的高低是由自金属变为该金属离子的倾向的高低决定的。

含有金属（M1）离子的水溶液例如有，氢氧化钾、氢氧化钠等的水溶液。此种水溶液中的金属（M1）离子的浓度只要能够有助于生成酸性基的金属盐即可，并没有特别的限制。在本发明中，即使是较低浓度的0.1～10M、优选1～8M，也能有效地生成酸性基的金属盐。本发明并不妨碍使用2种以上金属（M1）离子，此时，金属（M1）离子的合计浓度优选在上述范围内。

通过将上述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，有机膜中具有的酸性基的氢离子被置换为金属（M1）离子。具体为，有机膜所具有的例如-COOH或-SO3H等酸性基的氢离子被直接置换为金属（M1）离子，从而生成例如-COOM1或-SO3M1等酸性基金属盐。M1表示金属（M1）离子的金属原子（以下同样）。

只要能生成酸性基的金属盐，则处理条件并无特别的限制。处理温度通常为0～80℃，优选为20～50℃。处理时间（浸渍时间）通常为1～30分钟，优选为2～20分钟。

此外，用含有上述酸性基的金属（M1）离子的水溶液所进行的处理，可以通过以下方式等来容易地实施：将生成有酸性基的基板或薄膜浸渍在该水溶液中；将该水溶液涂覆在生成有酸性基的基板或薄膜上。处理温度例如为0～80℃，优选为20～50℃，处理时间（浸渍时间）通常为1～30分钟，优选为5～20分钟。

如上所述，在金属盐生成工序中，酸性基的氢离子被置换为金属（M1）。作为有机膜的构成成分，若包含具有上述碱性基的加聚性化合物，则有机膜对金属（M1）离子的担持性能够进一步提高。这是由于，通过上述加聚性化合物，基底组合物的表面与含有金属（M1）离子的水溶液的亲和性得到提高，从而基底组合物与上述水溶液的反应性得到提高的缘故。

（1-3.金属固定工序）

金属固定工序是指，将经含有上述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比上述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将上述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐的工序。

金属固定工序可以通过例如以下方法来容易地实施：在含有金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液中，浸渍形成有被含有上述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜的基板或薄膜；将含有金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液，涂覆在形成有被含有上述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜的基板或薄膜上。

金属（M2）离子的离子化倾向比金属（M1）离子低，因此，有机膜中具有的酸性基的金属（M1）盐能够容易地与金属（M2）离子进行阳离子交换，从而将金属（M2）离子导入·固定在有机膜上。

就金属（M2）而言，并没有特别的限定，只要是能够实现上述阳离子交换的金属即可。本方法作为基于溅射法的金属膜成膜的代替法，是优选的方法。

作为金属（M2），例如可以使用金、银、铜、钯、铟、锌、锡、镍、铂、钴、或铁等。其中，优选使用选自由铟、锌、和锡组成的群中的1种以上金属。

金属（M2）离子水溶液并没有特别的限定，例如有氯化铟、硝酸铟、乙酸铟、硫酸铟、氯化锡（II）、氯化锡（IV）、乙酸锡、硫酸锡、锡酸钠、氯化锌、硝酸锌、硫酸锌、乙酸锌、碳酸锌、氯化金（III）、氯化金（I）、氯金酸、乙酸金、硝酸银、乙酸银、碳酸银、氯化银、硝酸铜、硫酸铜、乙酸铜、碳酸铜、氯化铜、氯化钯、硝酸钯、乙酸钯、硫酸钯、反式二胺二氯铂、氯化钴、硝酸钴、硫酸钴、乙酸钴、氯化铁（II）、氯化铁（III）、硝酸铁（III）、硫酸铁（II）、硫酸铁（III）、氯化镍、硝酸镍、硫酸镍、乙酸镍等的水溶液。

上述水溶液中的金属（M2）离子的浓度只要能够达成阳离子交换即可，并没有特别的限定。例如，优选5～500mM，特别优选30～250mM。

只要能达成阳离子交换，则对处理温度并没有特别的限定。例如0～80℃，优选20～50℃。并且，只要能达成阳离子交换，则对处理时间（浸渍时间）并没有特别的限定。例如1～30分钟，优选5～20分钟。此外，本发明并不妨碍使用2种以上金属（M2）离子。使用2种以上金属（M2）离子时，只要金属（M2）离子的合计浓度在上述范围内即可。

在一个实施方式中，上述金属（M2）离子水溶液优选包含碱金属和/或碱土类金属的离子。如上所述，利用金属（M2）离子与金属（M1）离子之间的离子化倾向的差，能够促进金属（M2）离子固定在有机膜上。碱金属和/或碱土类金属具有非常高的离子化倾向，因此，在本工序中，通过使上述金属（M2）离子水溶液中含有碱金属和/或碱土类金属的离子，利用与金属（M2）离子水溶液中的金属（M2）离子之间的离子化倾向的差，能够进一步促进离子交换。因此，能够有效地将金属（M2）固定在有机膜上。

特别是就选自由铟、锌、和锡组成的群中的1种以上金属而言，虽然它们在溅射法中很难均匀性良好地进行固定，然而据推测，通过使具有高离子化倾向的碱金属和/或碱土类金属的离子、与金属（M1）离子并存，便能够减少铟等的离子的存在比例，从而能够促进铟等固定在有机膜上。

上述碱金属和碱土类金属可以分别单独使用，也可以同时使用。由于离子化倾向越高越好，优选单独使用碱金属。碱金属、碱土类金属的种类并无特别的限定，从离子化倾向高，廉价且易于使用的观点来看，优选钠、钾。

对于上述碱金属和/或碱土类金属的使用量而言，只要能够获得与上述金属（M2）离子水溶液的相容性即可，并无特别的限定。例如，若要将铟用作金属（M2），将钠用作碱金属和/或碱土类金属，则优选按照铟与钠的摩尔比为1:1的方式，对铟离子水溶液使用钠单质。

上述碱金属和/或碱土类金属也可以以在水溶液中能够电离的盐的方式，而添加到金属（M2）离子水溶液中。例如，可以采用乙酸钠、碳酸钠等。此外，也可以如氢氧化钾、氢氧化钠等那样，将上述碱金属和/或碱土类金属，以含有碱金属和/或碱土类金属的水溶液的方式来添加。

在一个实施方式中，上述金属（M2）离子水溶液优选含有多元醇。为了有效地成膜，优选尽量使金属（M2）离子水溶液中的金属（M2）离子浓度成为高浓度。金属（M2）离子的比重较大时，若成为高浓度，则容易沉淀。然而，通过添加多元醇，如上所述，金属（M2）离子不易产生沉淀，因此，能够顺利实现金属（M2）离子与金属（M1）离子的阳离子交换，从而能够促进金属（M2）离子固定在有机膜上。

此外，通常，在即使金属（M2）离子与溶剂之间具有相容性，金属（M2）还是会沉淀的情况下，为了更有效地进行阳离子交换，优选搅拌溶液。然而，通过使金属（M2）离子水溶液中含有多元醇，可以不用搅拌就能有效地实现阳离子交换。因此，从提高工作效率的观点来看是非常有用的。

上述多元醇中包含的醇式羟基的数量并无特别的限定，1个分子中具有2个以上即可。作为上述多元醇，例如可以使用甘油、聚乙二醇、山梨糖醇等。其中，由于增粘性优越，防止金属（M2）离子沉淀的效果好、促进金属离子固定在有机膜上的效果好，特别优选采用甘油。

从与金属离子水溶液的相容性的理由来看，上述多元醇的使用量优选为，相对于上述金属（M2）离子水溶液为10～80重量%，只要将上述多元醇以达到上述浓度的方式混合进上述金属（M2）离子水溶液中即可。

（1-3.还原工序）

还原工序是指，还原上述金属（M2）离子，从而在上述有机膜表面形成金属膜的工序。即，通过对在金属固定工序中被导入有机膜的金属（M2）离子进行还原，而在有机膜表面析出该离子的金属原子，由此形成规定的金属膜的工序。

就还原方法而言，例如，可以举出如下方法：利用选自由以下（1）～（3）所示还原剂所组成的群中的一种以上的还原剂、和/或（4）选自由紫外线照射、加热、等离子、氢组成的群中的1种以上的还原手法，来进行还原。（1）：抗坏血酸、抗坏血酸钠、氢化硼钠、二甲胺硼烷、三甲胺硼烷、柠檬酸、柠檬酸钠、单宁酸、二甲硼烷、肼、甲醛、一氢化锂铝；（2）：（1）所示化合物的衍生物；（3）：亚硫酸盐、次磷酸盐。

上述衍生物并无特别的限定。上述（3）亚硫酸盐、次磷酸盐也没有特别的限定。

例如，在使用还原剂的方法中，通过使有机膜表面与还原剂接触，能够还原上述金属（M2）离子。通常以水溶液的形态来使用还原剂，通过在还原剂的水溶液中浸渍具有有机膜的基板或薄膜，能够容易地达成还原。

还原剂水溶液中的还原剂浓度并无特别的限定。当还原剂浓度过低时，还原反应的速度有过慢的倾向，当还原剂浓度过高时，析出的金属有时会产生脱落，因此均不优选。

因此，还原剂浓度优选1～500mM，更优选5～100mM。还原时的处理温度没有特别的限定，例如，优选还原剂的水溶液的温度为0～80℃，更优选20～50℃。另外，处理时间（浸渍时间）没有特别的限定，例如优选1～30分钟，更优选5～20分钟。

另外，在一个实施方式中，在上述还原工序中，优选不仅使用上述还原剂，还使用醇和/或界面活性剂。由此，能够使水溶性的还原剂易于与基底组合物亲和，进而能够更高效地进行还原。

上述醇由于需要溶解于还原剂的水溶液中，且需要具有易于与金属膜和基底组合物亲和的性质，因此，需要为双亲和性。若为双亲和性，则可以采用链式醇、脂环式醇、芳香族醇中的任意醇。例如，可以使用乙醇、甲醇、丙醇、丁醇等低级1价链式醇；乙二醇等多价醇；苯甲醇等芳香族醇等。

此外，界面活性剂可以为，阳离子界面活性剂、阴离子界面活性剂、两性界面活性剂、非离子性界面活性剂中的任意界面活性剂。

阳离子界面活性剂可以使用，例如，烷基胺盐、酰胺键式胺盐、酯键式胺盐等胺盐；烷基铵盐、酰胺键式铵盐、酯键式铵盐、醚键式铵盐等第4级铵盐；烷基吡啶盐、酰胺键式吡啶盐、醚键式吡啶盐等吡啶盐。

阴离子界面活性剂可以使用肥皂、硫酸化油、烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、烷基烯丙基磺酸盐、烷基萘磺酸盐等。

另外，非离子性界面活性剂可以使用烷基烯丙基醚型、烷基醚型、烷基胺型等环氧乙烷类界面活性剂；甘油脂肪酸酯、山梨聚糖脂肪酸酯、聚乙二醇脂肪酸酯等多价醇脂肪酸酯类界面活性剂；聚乙亚胺类界面活性剂；脂肪酸烷基酯酰胺类界面活性剂等。

两性界面活性剂可以使用阳离子界面活性剂和阴离子界面活性剂的组合，或者使用阳离子界面活性剂或阴离子界面活性剂、与非离子型界面活性剂的组合等。

醇与界面活性剂可以分开单独使用，也可以组合使用。另外，使用的醇的种类、界面活性剂的种类可以为1种，也可以为2种以上。

醇和/或界面活性剂只要在浸渍基板或薄膜以前添加到还原剂的水溶液中即可。基于与金属离子水溶液的相容性的理由，醇和/或界面活性剂的添加量优选为10～60重量%。另外，上述醇和/或界面活性剂可以与基底树脂组合物一起涂覆在基板或薄膜上。此时，基于与金属离子水溶液的相容性的理由，上述醇和/或界面活性剂的使用量优选为0.01～10重量%。

此外，在利用紫外线进行还原的方法中，只要对有机膜表面照射紫外线即可。例如，若使用SEN特殊光源株式会社生产的UV照射装置PL16-110，则优选照射时间为10～150分钟，特别优选60～90分钟。通过该方法进行还原时，通过使用掩膜来照射紫外线，能够形成具有与掩膜相对应的图形形状的金属膜。因此，即使是相对复杂的金属图形，也能够简单地形成。而对于除图形部以外的区域，例如能够通过浸渍在1%硝酸水溶液等中来除去。

在热（加温）还原方法中，只要利用加热板、烤箱等能够加热的装置来还原金属（M2）离子即可。加温温度优选150～300℃，加温时间优选5～60分钟。

在上述还原工序中，也可以并用还原剂、与选自由紫外线、热、等离子、氢组成的群中的1种以上还原手法，来进行还原。

在一个实施方式中，在上述还原工序中，在采用选自由上述（1）、（2）、和（3）组成的群中的1种以上还原剂的情况下，优选在碱金属和/或碱土类金属的存在下进行上述金属（M2）离子的还原。

碱金属和/或碱土类金属的离子化倾向比本发明使用的金属（M2）大，因此，通过使上述还原在碱金属和/或碱土类金属的存在下进行，能够防止金属固定工序中固定在有机膜上的金属（M2）的离子化，防止洗提。

也就是说，在金属固定工序中使用的碱金属和/或碱土类金属能够发挥促进金属（M2）固定在有机膜上的作用，在还原工序中使用的碱金属和/或碱土类金属能够发挥防止固定在有机膜上的金属（M2）的洗提，并确保还原进行的作用。

上述碱金属和碱土类金属可以分别单独使用，也可以组合使用。由于离子化倾向越高越好，因此，优选单独使用碱金属。碱金属、碱土类金属的种类并没有特别的限定，从离子化倾向高，廉价且易于使用的观点来看，优选钠、钾。

就上述碱金属和/或碱土类金属的使用量而言，只要能够获得与上述金属（M2）离子水溶液间的相容性，则并无特别的限定。例如若要将铟用作金属（M2），将钠用作碱金属和/或碱土类金属，则优选按照铟与钠的摩尔比为1:1的方式，对铟离子水溶液使用钠单质。

也可以将上述碱金属和/或碱土类金属，以在水溶液中能够电离的盐的方式而添加到上述还原剂的水溶液中。例如，可以使用乙酸钠、碳酸钠等。此外，也可以如氢氧化钾、氢氧化钠等那样，将上述碱金属和/或碱土类金属，以含有碱金属和/或碱土类金属的水溶液的方式来添加到上述还原剂的水溶液中。

另外，当通过选自由紫外线、热、等离子、氢组成的群中的1种以上还原手法进行还原时，只要调配碱金属和/或碱土类金属的盐的水溶液、或含有碱金属和/或碱土类金属的水溶液，并将形成了固定有金属（M2）的有机膜的基板或薄膜浸渍在该水溶液中，然后进行紫外线照射等处理即可。

还原结束后，按通常方式洗净基板或薄膜，并进行干燥。洗净可以用水洗，但为了确实地去除多余的金属离子，优选通过硫酸水溶液进行洗净。干燥可以通过在室温下放置来达成，但从防止获得的金属膜发生氧化的观点来看，优选在氮气环境下进行干燥。在本发明中，优选在上述各工序之间或处理之间进行基板或薄膜的水洗。

（1-4.氧化工序）

氧化工序是指，使经还原工序形成的金属膜氧化，获得氧化金属膜的工序。通过该工序，能够给金属膜赋予透明性。

在本发明中，上述氧化金属膜为颗粒状的膜。上述氧化金属膜具有氧化金属颗粒，该氧化金属颗粒为具有1nm以上100nm以下粒径的上述金属（M2）的氧化物。就上述氧化金属膜而言，当在上述传感器的纵截面中，以与上述基板或薄膜的形成有上述有机模的面平行的方式，取连接上述氧化金属膜的左端与右端的直线时，上述直线上的上述氧化金属颗粒的平均粒径优选为如下分布方式：从上述氧化金属膜的表面朝向上述有机膜逐渐变小。

例如，在下述实施例2中，如图1的（a）、（b）所示，可以得到具有粒径为1nm～100nm的氧化铟颗粒所致的层叠结构且膜厚为100nm左右的薄膜层。且能够观察到渐变（gradation）结构，即，从薄膜层的表面附近朝向有机模侧，粒径逐渐变小。

图1的（a）为表示用透射电子显微镜观察到的、本发明的一个实施方式的传感器所具有的氧化金属膜的纵截面的照片。图1的（b）为上述纵截面的示意图。

上述“粒径”是指，在通过显微镜观察上述氧化金属膜的情况下，氧化金属颗粒（即，上述金属（M2）的氧化物的颗粒）的二维形状的最大内接圆的直径。例如，当构成上述氧化金属膜的氧化金属颗粒的二维形状实质上为圆形时，则指该圆的直径；而实质上为椭圆形时，则指该椭圆的短径；而实质上为正方形时，则指该正方向的边长；而实质上为长方形时，则指该长方形的短边长。

“具有1nm以上100nm以下的粒径的上述金属（M2）氧化物”是指，上述氧化金属膜中包含的上述金属（M2）的氧化物所具有的粒径在1nm以上100nm以下的范围内。

上述粒径例如可以通过透射电子显微镜（TEM）的截面观察来测定。所使用的TEM并没有特别的限定。

“上述传感器的纵截面”是指，例如，如图1的（a）、（b）所示，将本发明的传感器，沿垂直于上述基板或薄膜的方向切断时的纵截面。

“上述基板或薄膜的形成有上述有机膜的面”例如相当于图1的（a）、（b）中记载为“有机膜”的层的下边。当以与该下边平行的方式，取连接上述氧化金属膜的左端到右端的直线时，上述直线上的上述氧化金属颗粒的平均粒径优选为如下分布方式：从上述氧化金属膜的表面朝向上述有机膜逐渐变小。

上述直线上的上述氧化金属颗粒的平均粒径从上述氧化金属膜的表面朝向上述有机膜逐渐变小的这种分布方式（所谓的渐变结构），例如可以通过以下方式来确认。

即，制作传感器的纵截面，在倍数为100000倍的画面上，观察了1μm×1μm的面积中包含的氧化金属颗粒。然后，参考日本工业标准JIS-H0501（切断法），在图1的（b）所示的薄膜的纵截面中，在从薄膜的表面起朝向有机膜大约20nm的位置上，从薄膜层的左端到右端，引出与图中记载为“有机膜”的层的下边平行的直线，通过将该直线的长度除以该直线上的颗粒数，来计算出粒径的平均值，从而求出氧化金属颗粒的平均粒径。

进而，在从薄膜的表面起更靠近有机膜侧的位置，以同样的方式取直线，并同样地求出氧化金属颗粒的平均粒径。通过该方法能够确认到该平均粒径从上述氧化金属膜的表面朝所述有机模逐渐变小。

“上述直线上的”是指，在上述纵截面中，上述氧化金属粒子的至少一部分与上述直线重叠。

另外，例如，如图1的（a）所示，当薄膜层相对于图中记载为“有机膜”的层的下边倾斜时，为了便于计算，也可以将薄膜层回转，以使该薄膜层与上述下边大致平行，在此基底上取上述那样的直线，从而求得平均粒径。

上述氧化金属膜的膜厚可以通过适当调整例如以下的条件来控制：上述金属盐生成工序中的含有金属（M1）离子的水溶液的浓度、处理温度、处理时间；上述金属固定工序中的金属（M2）离子水溶液的浓度、处理温度、处理时间；上述还原工序中的还原剂浓度、处理温度、处理时间等。

上述膜厚，可以通过使用TEM等来观察本发明的传感器的纵截面（例如图1的（a）、（b）所示的纵截面）的方式来测定，并没有特别的限定，但为了获得高电阻膜，优选在50nm以上100nm以下的程度。

以上以图1的（a）、（b）为例进行了说明，但图1的（a）、（b）所示的传感器仅为一个例子。

本发明的传感器是通过上述那样的湿式处理而制造的，因此，该传感器所具有的上述氧化金属膜具有上述金属（M2）的氧化物所致的层叠结构，且具有上述渐变结构，其中，上述金属（M2）的氧化物具有1nm以上100nm以下的粒径。结果，与经溅射等方法制造的金属膜相比，上述氧化金属膜的组织较疏，因此，与经溅射等方法制造的金属膜相比具有较高的电阻。

此外，由于能够直接在上述有机膜上形成上述氧化金属膜，因此，本发明的传感器能够小型化、薄型化、大口径化。

本发明的传感器只要具有通过上述方法制造的氧化金属膜即可。构成氧化金属膜的氧化金属颗粒在有机膜上层叠，但也能够以部分埋入有机膜内部的状态而存在。除上述氧化金属膜以外，本发明的传感器也可以根据需要具备电极等部件。

（1-5.本发明的传感器对光照射和停止的检测等）

本发明的发明者在对通过包含上述有机膜形成工序、金属盐生成工序、金属固定工序、还原工序、和氧化工序的方法制造的、形成有上述有机膜和氧化金属膜的薄膜或基板（以下，称为元件）的特性进行评价的过程中，发现了在大气中当向上述元件照射光时，电阻值会急剧减少，而照射结束后，电阻值会慢慢恢复的特殊现象。

着眼于上述现象，本发明的发明者发现，能够将上述元件作为能够检测光的照射和停止的光传感器来使用。即，如下述实施例所示，通过检测上述元件在上述光照射中和在上述光停止后所表现的电阻值的变化，能够检测光的照射和停止。

因此，本发明的检测光的照射和停止的方法包含，对本发明的传感器照射光的工序、停止上述光的照射的工序、检测上述传感器在上述光的照射中和在上述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。在本说明书中，有时将上述元件简称为传感器。

此外，通过调查各种照射光的强度与照射停止后的电阻值变化倾向间的相关关系，并做成检测量曲线，能够检测出对传感器照射的光的强度。因此，“能够检测光”的概念中除了包含检测光的照射和停止以外，还包含检测照射光的强度。

另外，本发明的发明者发现，在氢气环境下当向上述元件照射光时，电阻值会急剧减少，而照射结束后，电阻值仍然会减少的现象。着眼于与大气环境不同的该现象，本发明的发明者发现，能够将上述元件作为能够测定氢气的氢气检测传感器来使用。即，通过检测上述传感器在上述光的照射中和在上述光停止后所表现的电阻值的变化，能够检测环境中有无氢气。

因此，本发明的氢气检测方法包含，在氢气环境下对本发明的传感器照射光的工序、在氢气环境下停止上述光的照射的工序、在氢气环境下检测上述传感器在上述光的照射中和在上述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

另外，通过调查氢气的各种浓度与向上述元件停止照射光后的电阻值变化倾向之间的相关关系，并做成检测量曲线，能够检测氢气浓度。也就是说，“能够检测氢气”的概念中不仅包含检测氢气的有无，还包含检测氢气的浓度。

进而，本发明的发明者还发现，对传感器停止照射光后的电阻值恢复因气压不同而不同。也就是说，如下述实施例所示，发现当在不同的气压下以同等条件对上述元件进行光的照射和停止时，气压越高，电阻值的恢复速度就越快。

着眼于上述现象，本发明的发明者发现，可以将上述元件作为能够测定气压的气压传感器来使用。也就是说，将上述元件放置在不同的气压下，通过在分别不同的气压下调查气压与向上述元件停止照射光后的电阻值的恢复时间之间的相关关系，并做成检测量曲线，便能够测定气压。

因此，本发明的气压测定方法包含，在不同的气压下向本发明的传感器照射光的工序、在不同的气压下停止上述光的照射的工序、在分别不同的气压下检测上述传感器在上述光照射中和在上述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

上述“电阻值的恢复时间”是指：传感器在光照射停止后所表现的电阻值自上升时起，至恢复到任意设定的规定电阻值时为止的所要时间。该恢复时间因传感器所处的环境的气压不同而不同。例如，在下述图6中，至恢复到约40kΩ电阻值时的所需时间各不相同，在气压为10MPa时约为40秒，在气压为1MPa时约为48秒，在气压为0.1MPa时约为53秒。“在分别不同的气压下检测上述传感器所表现的电阻值的变化的工序”例如是指，检测上述恢复时间的工序。

上述“在不同的气压下”是指，在气压不同的多个环境下的意思。该环境的数量并没有特别的限定，由于该环境的数量越多，上述检测量线的精度越高，因此优选。

根据气压越高电阻值的恢复速度就越快的这一特征，如下述实施例5所示，能够将本发明的传感器用作水深测定用传感器。本发明的水深测定用传感器具有本发明的传感器和弹性体。上述传感器被封装在上述弹性体的内部。

向本发明的传感器照射的光的强度优选为0.1mW/cm2～1W/cm2。并且优选在上述传感器的面中的与光源相对的面上均匀地进行照射。

经推测，在大气中和氢气环境下，通过上述方法制造的本发明的传感器的电阻值表现出上述现象的原因在于，本发明的传感器所具有的氧化金属膜具有如下特征：与经溅射等方法制造的金属膜不同，上述氧化金属膜的组织较疏，且具有上述金属（M2）的氧化物所致的层叠结构，并具有上述渐变结构，其中，所述金属（M2）的氧化物具有1nm以上100nm以下的粒径。

本发明的传感器具有均匀的氧化金属膜，该氧化金属膜是通过上述制造方法，经湿式处理而成膜的，因此，不需要多层膜。因此，能够廉价提供小型化、薄型化、大口径化的传感器。另外，制造时、使用时不需要加热，因此，基板选择的自由度高，能够减少消耗电力。并且，氢以化学反应的方式结合在氧化金属膜上，因此，不会产生因反复将氢吸收到金属原子间和从金属原子间释放氢所致的金属劣化。

本发明还能以如下方式表达。

作为优选，在本发明的传感器中，所述氧化金属膜具有氧化金属粒子，该氧化金属粒子具有1nm以上100nm以下的粒径，为所述金属（M2）的氧化物，就所述氧化金属膜而言，若在所述传感器的纵截面上，以与既为所述基板或薄膜的面又为形成有所述有机膜的面平行的方式，取连接所述氧化金属膜的左端到右端的直线，则横断所述直线的所述氧化金属粒子的平均粒径从所述氧化金属膜的表面朝向所述有机膜逐渐减小。

如上述那样，所述氧化金属膜优选具有所谓的渐变结构，即：所述氧化金属粒子离膜表面越近，其平均粒径就越大。与通过溅射等方法制作的金属膜相比，所述氧化金属膜的组织较疏。因此，所述氧化金属膜能够用作电阻大的膜。另外，由于具有上述结构上的特征，因此，如下述实施例所示，预计本发明的传感器能够用作敏感度高误动作少的光传感器、氢气检测传感器、气压传感器。

作为优选，在本发明的传感器中，上述酸性基包括选自由苯酚基、苯甲酸基、苯二甲酸基、水杨酸基、乙酰水杨酸基、以及苯磺酸基组成的群中的1种以上官能团。

这些官能团既为强酸性，又具有电子吸引基，因此，包括这些官能团的酸性基能够容易地供进行金属（M1）离子与金属（M2）离子间的离子交换，且易于使金属（M2）固定。因此，根据上述技术方案，本发明的传感器能够用作金属（M2）的氧化物的固定化率更高的传感器。

作为优选，在本发明的传感器中，具有上述3个以上反应基的加聚性化合物的反应基包括丙烯酰基和/或异丁烯酰基。

丙烯酰基和/或异丁烯酰基为易于帮助构成庞大结构的官能团，因此，能够使有机膜的结构成为能够固定更多金属离子的结构，并能够使有机膜的结构成为还原剂易于进入到内部的结构。

因此，可以认为，能够使金属（M2）离子还原到更深的内部。因此，根据上述技术方案，本发明的传感器能够用作金属（M2）的氧化物的固定化率更高的传感器。

作为优选，在本发明的传感器中，上述亲水性官能团包括环氧乙烷基和/或氧化丙烯基。

在亲水性官能团中，环氧乙烷、氧化丙烯特别是在提高上述有机膜的亲水性方面具有优越的性能，因此，能够使各处理液（含有金属（M1）离子的水溶液、含有金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液、还原剂的水溶液）作用到上述有机膜的更深的内部。因此，根据上述技术方案，能够实现金属（M2）的氧化物的固定化率更高的传感器。

作为优选，在本发明的传感器中，所述金属（M1）为钾或钠。

钾或钠具有非常大的离子化倾向，与金属（M2）的离子化倾向的差较大，因此，在所述金属固定工序中，更加易于使金属（M2）固定。因此，根据上述技术方案，能实现金属（M2）的氧化物的固定化率更高的传感器。

作为优选，在本发明的传感器中，所述金属（M2）为选自由铟、锌、和锡组成的群中的1种以上金属。

这些金属作为透明导电膜的原料被广泛使用。根据上述技术结构，能够使利用这些金属而得的透明导电膜具有良好的面内均匀性和密接性，因此，能够提高上述金属的使用效率。因此，根据上述技术方案，能够实现这些金属的氧化物的固定化率更高的传感器。

本发明的水深测定用传感器的特征在于，具有本发明的传感器和弹性体，所述传感器被封装在所述弹性体的内部。

根据上述技术方案，水深变深时，则因周围水压的变化导致弹性体收缩，从而使弹性体内部的气压变化。在此，在想测定水深的地点，对本发明的传感器照射光，通过检测本发明的传感器在照射停止后所表现的电阻值的恢复倾向，来测定弹性体内部的气压，然后根据该气压与水深之间的相关关系，便能够测得上述地点的水深。

本发明的检测光的照射和停止的方法的特征在于包含，对本发明的传感器照射光的工序、停止所述光的照射的工序、检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

本发明的氢气检测方法的特征在于包含，在氢气环境下对本发明的传感器照射光的工序、在氢气环境下停止所述光的照射的工序、在氢气环境下检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

本发明的气压测定方法的特征在于包含，在不同的气压下对本发明的传感器照射光的工序、在不同的气压下停止所述光的照射的工序、在分别不同的气压下检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

本发明并不限于上述各实施方式，可以在权利要求所示的范围内进行各种变更，适当地组合不同的实施方式中分别揭示的技术方案而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

[实施例]

（实施例1：基底组合物的调配和有机膜的形成）

作为基底组合物，以如下方式调配了反应液。即，混合2-丙烯酰氧基乙基-苯二甲酸（商品名：HOA-MPL，共荣社化学株式会社制造）39重量%、二甲胺基乙基异丁烯酸酯（商品名：DM，共荣社化学株式会社制造）10重量%，季戊四醇三丙烯酸酯（商品名：PE-3A，共荣社化学株式会社制造）25重量%，二乙二醇二异丁烯酸酯（商品名：2EG，共荣社化学株式会社制造）25重量%，作为聚合反应起始剂的艳佳固（IRGACURE）1173（Ciba Specialty Chemicals株式会社制造）1重量%，共计100重量%。

上述2-丙烯酰氧基乙基-苯二甲酸作为具有酸性基的加聚性化合物，二甲胺基乙基异丁烯酸酯作为具有碱性基的加聚性化合物，季戊四醇三丙烯酸酯作为具有3个以上反应基的加聚性化合物，二乙二醇二异丁烯酸酯作为具有亲水性官能团的加聚性化合物来使用。

用旋转涂布法将上述反应液涂覆在丙烯酸树脂板上。然后用紫外线照射装置（SEN株式会社制造，PL16-110）对上述反应液照射20分钟紫外线，由此使上述反应液硬化，从而在丙烯酸树脂板上形成有机膜。

（实施例2：金属薄膜的形成）

通过将形成有上述有机膜的丙烯酸树脂板提供给下述工序，获得金属薄膜。

（1）在60℃、8M的氢氧化钠水溶液中浸渍，并保持2分钟。

（2）在蒸馏水中充分洗净。

（3）在室温下浸渍在金属离子水溶液中，并保持10分钟。将100mM氯化铟水溶液与100mM乙酸钠水溶液以体积比1:1的比例混合，作为上述金属离子水溶液来使用。

（4）在蒸馏水中充分洗净。

（5）浸渍在40℃、100mM的氢化硼钠水溶液中，并保持10分钟来还原金属离子。

（6）在蒸馏水中充分洗净。

（7）在氮气环境下干燥。

由此，能够获得表现出金属光泽的金属薄膜（膜厚为100nm左右）。

（8）用烤箱将形成有该金属薄膜的丙烯酸树脂板在140℃下保持5小时。

由此，能够获得具有电阻值10kΩ左右的透明氧化铟膜的元件。电阻值是通过利用电阻率计（三菱化学公司制造，Loresta-GP）测定表面电阻率而求得的。

图1的（a）为通过透射电子显微镜观察的、本发明的一个实施方式的传感器的纵截面的照片。图1的（b）为表示上述纵截面中的、薄膜层与有机膜的纵截面的示意图。如图1的（a）、（b）所示，上述氧化铟膜为具有粒径1nm～100nm的氧化铟粒子所致的层叠结构、且膜厚为100nm左右的薄膜层。

如图1的（b）所示，上述氧化铟膜具有如下特征，即，从表面附近向内部（有机膜侧），粒径逐渐减小。可知，在表面附近存在的氧化铟粒子的粒径为50～100nm，越往内部，粒径越小。即，形成了所谓的渐变结构。如图1的（b）所示，也有以埋入有机膜内部的上述氧化铟粒子。

如上所述，通过上述（1）～（8）的工序获得的金属薄膜并不需要使用粘合剂等就能强固地保持有机膜。虽没有示出比较数据，但仍然可知，与通过溅射等过去已知的方法制作的金属膜相比，上述金属薄膜的组织较疏，因此电阻较高。

（实施例3：传感器的制作和通过传感器检测光照射）

用导电糊料在上述元件的两端布设四个端子，使外侧两端子连接电源，并经由内侧两端子形成能够检测电位差的电路。图2是制作的本发明的一个实施方式的传感器10的外观示意图。在图2中，1为具有有机膜和氧化铟膜的元件，2a、2b为外侧端子，3a、3b为内侧端子、4为电压计、5为电流计、6为光源。本发明的传感器10具有元件1、外侧端子2a、2b、和内侧端子3a、3b。在本说明书中，上述元件有时也被称为传感器。

将光源6设置在传感器10的上部。从传感器10的两端流通0.1mA的电流，同时从光源6将50mW/cm2的光，自传感器10的10cm正上方均匀地照射到传感器10的面朝光源侧的整个面，并在几秒后停止照射。

图3为表示在向传感器10照射光后又停止照射时，传感器10所表现的电阻值的变化的坐标图。照射几秒光时，电阻值急剧减少，然而停止照射时，从这一时间点起电阻值逐渐恢复。

如上所述，对于具有在有机膜上形成的上述氧化铟膜的本发明的传感器，当光照射时，电阻值减少，当光停止照射时，电阻值恢复，因此，能够检测光的照射和停止。很明显，通过图2所示的单纯结构体能够简单地检测出光照射。

（实施例4：通过传感器检测氢）

将上述传感器10放置在氢气环境中，研究如何用作氢气检测传感器。在除配管部分之外均被密封的容器中设置传感器10，通过旋转式泵（rotarypump）进行几分钟真空吸引后，充入1个大气压的氢气。在该状态下，与实施例3同样，从设置在传感器10的上部的光源6均匀地向传感器10的面朝光源侧的整个面照射光，并在几秒后停止照射。

图4为表示在氢气环境下向传感器10照射光时以及停止照射时的、传感器10所表现的电阻值的变化的坐标图。照射几秒光时，电阻值急剧减少，这与实施例3具有相同的倾向。但在氢气环境下，停止照射光后，仍可见电阻值减少的倾向。

如上所述，可知，与实施例3所示的在不存在氢的大气环境下停止照射光后，传感器10的电阻值得以恢复的情况相比，传感器10的电阻值在氢气环境下停止照射光后仍然减少。因此，通过利用因氢的有无而出现的电阻值变动差异，能够将传感器10作为氢气检测传感器来使用。

（实施例5：水深测定用传感器）

在内部气压分别保持在0.1MPa、1MPa、10MPa的密封容器7a、7b、7c中，分别封装具有相同结构的传感器10a、10b、10c，并使其能够接受光照射。图5为在真空度不同的密封容器中封装的传感器的示意图。

如图5所示，与实施例3同样，分别从传感器10a、10b、10c的两端流通0.1mA的电流，并从光源6a、6b、6c分别向传感器10a、10b、10c的面朝光源侧的整个面均匀地照射光，并在几秒后停止照射。光的照射强度完全相同。由于图5所示的传感器的结构与图2所示的相同，因此省略了构成传感器的元件和端子的附图标记。此外，电压计和电流计与图2所示的相同，因此也省略了相应的附图标记。

结果表示在图6中。图6为表示在真空度不同的环境下，各个传感器所表现的电阻值的恢复时间的区别的坐标图。

由图6可知，容器内气压越高，电阻值的恢复速度越快。根据该结果可知，气压的变化致使电阻值的恢复时间变化。通过利用该变化，能够将本发明的传感器用作气压传感器。

另外，利用该变化，本发明的传感器能够用作例如水深测定用传感器。图7为使用有本发明的传感器的水深测定用传感器的结构示意图。在图7中，8为弹性体，其随着周围压力的变化，内部气压发生变化。上述弹性体优选为橡胶弹性体。对于其他与图2所示的部件相同的部件，赋予与图2中所使用的附图标记相同的附图标记。

如图7所示，将传感器10和光源6封装在橡胶弹性体8中，并沉入水中。随着水深的加深，周围的水压发生变化，因此弹性体收缩，弹性体内部的气压发生变化。在想要进行测定的地点，对传感器10照射光，通过检测元件在照射结束后所表现的电阻值恢复的倾向，能够测得弹性体内部的气压。

弹性体内部的气压、与水压和水深相关，因此，针对各地点而求出上述电阻值恢复的倾向与弹性体内部气压之间的相关关系，进而求出弹性体内部的气压、与水压和水深之间的相关关系。然后，通过做成表示上述电阻值恢复倾向、与水压和水深之间的相关关系的检测量曲线，便能够将传感器10用作水深测定用传感器来测定水深。

虽然图6中表示的是将光源6封装在弹性体8中的方案，但也可以从弹性体8的外部向封装在弹性体8内部的传感器10照射光。此时，为了有效地进行光的照射，优选弹性体8为透明。

（产业上的利用可能性）

本发明可以适用于光传感器、氢气检测传感器、气压传感器、水深传感器。

Claims (12)

1.一种传感器，其特征在于，

具有通过以下方法制造的氧化金属膜，且能够检测光、氢气和气压，

其中，所述方法包含：

有机膜形成工序，在基板或薄膜上涂覆基底组合物，并进行聚合，形成有机膜，其中，该基底组合物含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；

金属盐生成工序，将所述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将所述酸性基转换成金属（M1）盐；

金属固定工序，将经含有所述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比所述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将所述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；

还原工序，还原所述金属（M2）离子，由此在所述有机膜表面形成金属膜；

氧化工序，对所述金属膜进行氧化。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，

所述氧化金属膜具有氧化金属粒子，该氧化金属粒子具有1nm以上100nm以下的粒径，为所述金属（M2）的氧化物；

就所述氧化金属膜而言，若在所述传感器的纵截面上，以与所述基板或薄膜的形成有所述有机膜的面平行的方式，取连接所述氧化金属膜的左端与右端的直线，则所述直线上的所述氧化金属粒子的平均粒径的分布方式为：从所述氧化金属膜的表面朝向所述有机膜逐渐减小。

3.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，

所述酸性基包括选自由苯酚基、苯甲酸基、苯二甲酸基、水杨酸基、乙酰水杨酸基、以及苯磺酸基组成的群中的1种以上官能团。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其特征在于，

具有上述3个以上反应基的加聚性化合物的反应基包括丙烯酰基和/或异丁烯酰基。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的传感器，其特征在于，

所述亲水性官能团包括环氧乙烷基和/或氧化丙烯基。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的传感器，其特征在于，

所述金属（M1）为钾或钠。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的传感器，其特征在于，

所述金属（M2）为选自由铟、锌、和锡组成的群中的1种以上金属。

8.一种水深测定用传感器，其特征在于，

具有权利要求1至7中任一项所述的传感器、和弹性体；

所述传感器被封装在所述弹性体的内部。

9.一种传感器的制造方法，其特征在于，

包含：

有机膜形成工序，在基板或薄膜上涂覆基底组合物，并进行聚合，形成有机膜，其中，该基底组合物含有具有3个以上反应基的加聚性化合物、具有酸性基的加聚性化合物、具有亲水性官能团的加聚性化合物；

金属盐生成工序，将所述有机膜用含有金属（M1）离子的水溶液进行处理，由此将所述酸性基转换成金属（M1）盐；

金属固定工序，将经含有所述金属（M1）离子的水溶液所处理过的有机膜，用含有比所述金属（M1）离子的离子化倾向低的金属（M2）离子的金属（M2）离子水溶液进行处理，由此将所述酸性基的金属（M1）盐转换成金属（M2）盐；

还原工序，还原所述金属（M2）离子，由此在所述有机膜表面形成金属膜；

氧化工序，对所述金属膜进行氧化，由此获得氧化金属膜。

10.一种检测光的照射和停止的方法，其特征在于，

包含：

对权利要求1至7中任一项所述的传感器照射光的工序、

停止所述光的照射的工序、

检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

11.一种氢气检测方法，其特征在于，

包含：

在氢气环境下对权利要求1至7中任一项所述的传感器照射光的工序、在氢气环境下停止所述光的照射的工序、

在氢气环境下检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

12.一种气压测定方法，其特征在于，

包含：

在不同的气压下对权利要求1至7中任一项所述的传感器照射光的工序、

在不同的气压下停止所述光的照射的工序、

在分别不同的气压下检测所述传感器在所述光的照射中和在所述光停止后所表现的电阻值的变化的工序。

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