2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a high functional u-TAS device with peristaltic micropump and micromixer
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16K06041
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
嚴 祥仁 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (20551576)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 和弘 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (00220632)
金 俊完 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (40401517)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 機械要素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究での積層ダイヤフラム形誘電エラストマーアクチュエータの誘電エラストマーは紫外線を照射することで硬化する２液性PDMS(polydimethylsiloxane)を用いて製作する．そして，柔軟性電極は柔軟性と導電性が優れているPEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)polystyrene sulfonate)に紫外線照射により硬化する特性を加えた紫外線硬化性PEDOT:PSSを用いて製作する．紫外線硬化性PDMSと紫外線硬化性PEDOT:PSSはマスクを用いてパターニングすることができる特徴がある．
本年度は紫外線硬化性PDMSにBaTiO3粒子を添加することで比誘電率を高め，またシリコーンオイルを添加しヤング率を下げることにより，誘電エラストマーアクチュエータの性能向上を図った．結果を下記のように述べる．
・誘電エラストマーのヤング率を低下させるためにUV硬化性PDMSにシリコーンオイルを添加した誘電エラストマーアクチュエータの変位が大きくなることと，立ち上がり時の応答性が向上することを実験的に確認できた．
・誘電エラストマーの比誘電率を高くするために，UV硬化性PDMSにBaTiO3粒子を添加した誘電エラストマーアクチュエータを試作して特性実験を行ったが，高性能化には至らなかった．これは，BaTiO3粒子を添加したことによってUV硬化性PDMSのヤング率が高くなったためであると考えられる．
積層ダイヤフラム形誘電エラストマーアクチュエータを用いた高性能μ-TASデバイスの開発は課題になっている．
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