Development of mechano-optical sensing technology by biomimesis

Research Project

Project/Area Number	24K21614
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	松井裕章東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (80397752)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	依田秀彦宇都宮大学, 工学部, 准教授 (30312862)
Project Period (FY)	2024-06-28 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000) Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000) Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywords	酸化物半導体 / ナノ粒子 / 表面プラズモン / 応力センシング / 生体模倣
Outline of Research at the Start	本課題は次の3つの課題から構成される。最初に、ナノ粒子間界面に作用する力学的及び光学的制御を実施する。ナノ粒子薄膜の光学応答（表面プラズモン）とナノ粒子間の分離・接合状態（構造学的特性）との関係を明らかにする。次に、ナノ粒子薄膜内のクラック構造と生体（蜘蛛の足）構造との相関を明らかにし、高効率な機械光変換に繋がるクラック構造を見出し、高感度な応力光センシングの開発に繋げる。最後に、高い歪み領域（50%以上）で動作するフレキシブルな応力光センシングの構築に向けて、超弾性体ポリマー表面上のナノ粒子薄膜の接着挙動の力学的性質の理解、及びそれに伴う光学的変化を検討する。